TWI739523B - 光學構件用積層體及影像顯示裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明之目的在於提供一種具有優異硬度、透明性及耐久摺疊性能之有機電致發光用積層體。 本發明係一種有機電致發光用積層體,其於有機電致發光層之一面上積層有光學積層體,其特徵在於:於重複進行10萬次的以20 mm之間隔將上述有機電致發光積層體的整個面進行180°摺疊試驗之情形時,不產生破裂或斷裂。

Description

光學構件用積層體及影像顯示裝置
本發明係關於一種光學構件用積層體及影像顯示裝置。
近年來,關於迅速普及之觸控面板或有機電致發光所使用之光學膜,存在要求具有優異硬度並且即便將光學膜反覆摺疊亦不會產生裂痕之優異耐久摺疊性能之情況。
然而,由於硬度與摺疊性能通常處於取捨之關係,故而就以往之光學膜而言,若謀求硬度之提昇,則耐久摺疊性能會降低,且若謀求耐久摺疊性能之提昇,則會使硬度降低,而未能實現使該等性能同時優異。
又,觸控面板之顯示畫面或有機電致發光中,使用玻璃基板之情形居多。然而,玻璃硬度雖高但若摺疊則會破裂,無法賦予摺疊性能,又,玻璃為比重大之材料,因此,為了謀求輕量化必須減薄,但若將玻璃減薄,則存在強度降低而導致容易破裂之問題。
又,例如,於專利文獻1中,作為具備硬度及可撓性之光學膜,揭示有一種於醯化纖維素(cellulose acylate)膜、聚酯膜等基材膜之一面上設置有2層維氏硬度不同之硬塗層的光學膜。 然而,此種光學膜雖然具有優異硬度,但存在因反覆摺疊會使基材膜劃破,或留下摺疊之痕跡之情況,並非滿足近年來所要求之耐久摺疊性能者。
又,由於具有優異機械強度,故正研究使用聚醯亞胺膜作為光學膜中之基材膜,但一般而言,聚醯亞胺膜存在透明性低、不適合於作為光學膜之用途之問題。 進而,即便使用聚醯亞胺膜作為基材膜,亦難以同時實現近年來所要求之優異耐久摺疊性能及硬度。
專利文獻1:日本特開2014-186210號公報
[發明所欲解決之課題]
鑒於上述現狀,本發明之目的在於提供一種具有優異硬度、透明性及耐久摺疊性能之光學構件用積層體及摺疊式影像顯示裝置。 [解決課題之技術手段]
第一本發明係一種光學構件用積層體,被用作光學構件的表面材料,具有基材膜及至少1層樹脂硬化層,其特徵在於:於重複進行10萬次的以20 mm之間隔將上述光學構件用積層體的整個面進行180°摺疊試驗之情形時,不產生破裂或斷裂。 又,第二本發明係一種光學構件用積層體,被用作光學構件的表面材料,具有基材膜及至少1層樹脂硬化層,其特徵在於:於上述基材膜之上述樹脂硬化層側界面附近形成有溶出性層,於上述樹脂硬化層中,含有自上述溶出性層溶出之構成上述基材膜之材料成分,上述基材膜為聚醯亞胺膜或聚芳醯胺膜。
本發明之光學構件用積層體較佳於重複進行10萬次的以3 mm之間隔將光學構件用積層體的整個面進行180°摺疊試驗之情形時不產生破裂或斷裂。 又,本發明之光學構件用積層體較佳為樹脂硬化層之JIS K5600-5-4(1999)中規定之鉛筆硬度試驗(1 kg荷重)的硬度為4H以上。 又,本發明之光學構件用積層體較佳於利用#0000號之鋼絲絨一面施加1 kg/cm2 之荷重一面來回摩擦樹脂硬化層的表面3500次之耐鋼絲絨試驗中不產生損傷。 又,本發明之光學構件用積層體較佳求出波長400 nm〜700 nm之區域之光學構件用積層體的分光反射率,任意50 nm之範圍內之上述分光反射率的標準偏差未達0.045。 又,上述基材膜較佳為聚對酞酸乙二酯膜、聚醯亞胺膜、三乙醯纖維素(triacetylcellulose)膜、聚萘二甲酸乙二酯(polyethylene naphthalate)膜、聚醯胺醯亞胺膜、聚醚醯亞胺膜、聚醚酮膜、聚醯胺膜或聚芳醯胺膜。 又,較佳上述基材膜之厚度為10〜100 μm。又,本發明之光學構件用積層體較佳進而具有單官能單體之硬化層,且較佳於基材膜之樹脂硬化層側具有上述單官能單體之硬化層。 又,於本發明之光學構件用積層體中,上述樹脂硬化層較佳具有設置於上述基材膜之與光學構件為相反側之面上的第一硬塗層,及設置於該第一硬塗層之與上述基材膜側為相反側之面上的第二硬塗層。 又,較佳上述第二硬塗層含有作為樹脂成分之多官能(甲基)丙烯酸酯單體之硬化物,且上述第一硬塗層含有作為樹脂成分之多官能(甲基)丙烯酸酯之硬化物,並且含有分散於上述樹脂成分中之二氧化矽微粒子。 較佳上述二氧化矽微粒子為反應性二氧化矽微粒子。 又,於本發明之光學構件用積層體中,較佳上述樹脂硬化層於與上述基材膜側為相反側的表面具有凹凸形狀。
又,本發明之一亦為摺疊式影像顯示裝置,其特徵在於使用上述本發明之光學構件用積層體而成。 以下,對本發明進行詳細地說明。
第一本發明之光學構件用積層體(以下,亦稱為第一本發明之積層體)及第二本發明之光學構件用積層體(以下,亦稱為第二本發明之積層體)被用作光學構件的表面材料,且具有基材膜及至少1層樹脂硬化層。再者,以下說明中,於不特別區分第一本發明之積層體與第二本發明之積層體時,稱為「本發明之積層體」進行說明。 作為上述光學構件,並無特別限定,例如可列舉:液晶顯示器、有機電致發光(有機EL)、場發射顯示器、觸控面板等。
作為上述基材膜,並無特別限定,例如可較佳地使用:聚對酞酸乙二酯膜、聚醯亞胺膜、三乙醯纖維素膜、聚萘二甲酸乙二酯膜、聚醯胺醯亞胺膜、聚醚醯亞胺膜、聚醚酮膜、聚醯胺膜或聚芳醯胺膜。由該等材料構成之基材膜較佳使用在下述耐久摺疊試驗中不產生破裂,且透明性等光學性質亦優異者。其中,作為上述基材膜,由於具有優異硬度,故較佳為聚醯亞胺膜或聚芳醯胺膜。 此處,聚醯亞胺膜及聚芳醯胺膜由於分子中具有芳香環,故而一般為經著色(黃色)者,於用於光學膜用途之情形時,較佳使用變更上述分子中之骨架而使透明性得到提高之被稱為「透明聚醯亞胺」或「透明聚芳醯胺」之膜。另一方面,就耐熱性及可撓性之方面而言,經著色之以往之聚醯亞胺膜等較佳使用於印表機或電子電路等電子材料用途。
此處,於本發明之積層體中,上述所謂優異硬度,意指下述硬塗層之JIS K5600-5-4(1999)中規定之鉛筆硬度試驗(1 kg荷重)之條件下所測得的硬度為4H以上,較佳為6H以上,更佳為7H以上。 又,於本發明之積層體中,上述所謂優異透明性,意指下述硬塗層於與基材膜側為相反側的表面不具有凹凸形狀之情形時,總光線透射率為85%以上,較佳總光線透射率為90%以上。 另一方面,意指下述硬塗層於與基材膜側為相反側的表面具有凹凸形狀之情形時,總光線透射率為80%以上,較佳總光線透射率為85%以上。
第二本發明之積層體於上述基材膜之上述樹脂硬化層側界面附近形成有溶出性層。 上述溶出性層係藉由於形成上述樹脂硬化層時由塗佈於上述基材膜上之組成物(例如,下述硬塗層用組成物)改質而形成之層,於第二本發明之積層體中,如後文所述,自上述溶出性層溶出之基材膜之材料成分含有於樹脂硬化層中。 上述溶出性層形成於上述基材膜之樹脂硬化層側界面附近,具體而言,較佳形成於自上述樹脂硬化層側界面至基材膜之厚度方向300 nm之範圍。再者,上述溶出性層能夠藉由第二本發明之積層體的厚度方向之剖面顯微鏡觀察進行確認,形成有上述溶出性層之範圍係於上述剖面顯微鏡觀察中觀察到之任意10處厚度的平均值。 於第二本發明之積層體中,上述基材膜為聚醯亞胺膜或聚芳醯胺膜。
作為上述聚醯亞胺膜,例如可列舉具有下述式所表示之結構之化合物。 再者,下述式中,n為重複單位,表示2以上之整數。
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又,上述所謂聚芳醯胺膜,一般而言具有下述式(18)及(19)所表示之骨架,作為上述聚芳醯胺膜,例如可舉下述式(20)所表示之化合物。 再者,下述式中,n為重複單位,表示2以上之整數。
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上述式(1)〜(17)及(20)所表示之聚醯亞胺膜或聚芳醯胺膜可使用市售者。 作為上述透明聚醯亞胺膜之市售品,例如可舉三菱瓦斯化學公司製造之NEOPULIM等,作為上述透明聚芳醯胺膜之市售品,例如可舉東麗公司製造之MICTRON等。 又,上述式(1)〜(17)及(20)所表示之聚醯亞胺膜或聚芳醯胺膜亦可使用藉由公知之方法所合成者。例如,上述式(1)所表示之聚醯亞胺膜之合成方法記載於日本特開2009-132091號公報,具體而言,可藉由使下述式(21)
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所表示之4,4'-六氟亞丙基(propylidene)雙鄰苯二甲酸二酐(6FPA)與2,2'-雙(三氟甲基)-4,4'-二胺基聯苯(TFDB)反應而獲得。
上述聚醯亞胺膜或聚芳醯胺膜之重量平均分子量較佳為3000〜50萬之範圍,更佳為5000〜30萬之範圍,進而較佳為1萬〜20萬之範圍。若重量平均分子量未達3000,則存在無法獲得充分強度之情況,若超過50萬,則存在黏度上升,溶解性降低,因而無法獲得表面平滑且膜厚均一之膜之情況。 再者,於本說明書中,所謂重量平均分子量,係藉由凝膠滲透層析法(GPC)所測得之聚苯乙烯換算值。
上述聚醯亞胺膜或聚芳醯胺膜之中,由於具有優異透明性,故較佳為具有不易引起分子內或分子間之電荷轉移的結構之聚醯亞胺膜或聚芳醯胺膜,具體而言,可列舉:上述式(1)〜(8)等氟化聚醯亞胺膜、上述式(9)〜(12)等具有脂環結構之聚醯亞胺膜、上述式(20)等具有鹵基之聚芳醯胺膜。 又,上述式(1)〜(8)等氟化聚醯亞胺膜由於具有經氟化之結構,故而具有高耐熱性,亦不會因聚醯亞胺膜製造時之熱而著色,因此具有優異之透明性。上述基材膜由於可使下述硬塗層之JIS K5600-5-4(1999)中規定之鉛筆硬度試驗(1 kg荷重)之條件下所測得的硬度為5H以上,故而較佳使用上述式(1)〜(8)等氟化聚醯亞胺膜或上述式(20)等具有鹵基之聚芳醯胺膜。其中,由於能夠賦予上述鉛筆硬度7H以上之極優異硬度,故更佳使用上述式(1)所表示之聚醯亞胺膜。
上述基材膜較佳厚度為10〜100 μm。若上述基材膜之厚度未達10 μm,則存在如下情況:本發明之積層體之捲曲(curl)變大,又,硬度亦變得不足,導致無法使下述鉛筆硬度為4H以上,進而,於藉由輥對輥(Roll to Roll)製造本發明之積層體之情形時,有因容易產生皺褶而引起外觀變差之虞。另一方面,若上述基材膜之厚度超過100 μm,則存在本發明之積層體的摺疊性能變得不足,而無法滿足下述耐久摺疊試驗之必要條件之情況,又,本發明之積層體變重,於輕量化之方面欠佳。
第一本發明之積層體於重複進行10萬次的以20 mm之間隔將上述積層體的整個面進行180°摺疊試驗之情形時不產生破裂或斷裂。 再者,本發明之積層體較佳於重複進行10萬次的以15 mm之間隔將上述積層體的整個面進行180°摺疊試驗之情形時不產生破裂或斷裂,更佳於重複進行10萬次的以10 mm之間隔將上述積層體的整個面進行180°摺疊試驗之情形時不產生破裂或斷裂,進而較佳於重複進行10萬次的以3 mm之間隔將上述積層體的整個面進行180°摺疊試驗之情形時不產生破裂或斷裂。 圖1係示意性地表示以特定之間隔將本發明之積層體的整個面進行180°摺疊試驗(以下,亦稱為耐久摺疊試驗)之剖面圖。於本發明中,上述特定之間隔例如若為20 mm,則意指對向之積層體間之距離為20 mm。 如圖1(a)所示,於上述耐久摺疊試驗中,首先,將本發明之積層體10之一邊及與該邊對向之另一邊分別固定於平行地配置之上固定部11及下固定部12。再者,本發明之積層體可為任意形狀,上述耐久摺疊試驗中之本發明之積層體10較佳為矩形。 又,如圖1所示,上固定部11被固定,下固定部12能夠於維持與上固定部11之平行之狀態下左右移動。
繼而,如圖1(b)所示,藉由使下固定部12向左方移動,使本發明之積層體10之彎曲部位移動至固定於下固定部12之另一邊附近,進而,如圖1(c)所示,藉由使下固定部12向右方移動,使本發明之積層體10之彎曲部位移動至固定於上固定部11之一邊附近。 如圖1(a)〜(c)所示,藉由使下固定部12移動,能夠將本發明之積層體10的整個面進行180°摺疊。 第一本發明之積層體於對積層體10進行10萬次的上述圖1(a)〜(c)所表示之摺疊試驗之情形時,該試片不產生破裂或斷裂。若於10萬次以內,於第一本發明之積層體10產生破裂或斷裂,則第一本發明之積層體之耐久摺疊性能不足。再者,本發明中,較佳於對本發明之積層體10進行15萬次的上述耐久摺疊試驗之情形時不產生破裂或斷裂。 又,本發明之積層體10可為於對單面進行上述耐久摺疊試驗之情形時不產生破裂或斷裂者,較佳於對兩面進行上述耐久摺疊試驗之情形時不產生破裂或斷裂。 再者,於本發明中,即便使上述本發明之積層體10進行90°旋轉,實施相同之耐久摺疊試驗而亦同樣不產生破裂或斷裂。
本發明之積層體較佳具有干涉條紋防止性能。 其原因在於:本發明之積層體由於具有摺疊性能,故而具有干涉條紋於摺疊部明顯,或因摺疊而使干涉條紋移動等新的干涉條紋之問題。 本發明之積層體較佳求出波長400 nm〜700 nm之區域之上述積層體的分光反射率,任意50 nm之範圍內之上述分光反射率的標準偏差未達0.045。 上述分光反射率的標準偏差可按照以下順序求出。 首先,使用分光光度計,藉由5度反射測量法,對本發明之積層體於波長380 nm〜780 nm之範圍之反射率進行測量。具體而言,對本發明之積層體之形成有硬塗層之側的面照射入射角度5度之光,接收由本發明之積層體所反射的正反射方向之反射光,對波長380 nm〜780 nm之範圍之反射率進行測量。 繼而,針對上述測量資料之波長400〜700 nm之範圍,藉由2次多項式求出近似值。 最後,針對任意50 nm之範圍,根據測量值與藉由2次多項式求得之近似值之差算出標準偏差。 再者,上述分光反射率使用藉由分光光度計(MPC3100,島津製作所公司製造)所測得的分光反射率。
本發明之積層體較佳於波長400 nm〜700 nm之可見光區域中,任意50 nm之範圍內之上述分光反射率的標準偏差未達0.045。 滿足上述分光反射率的標準偏差之必要條件的本發明之積層體具有極優異之干涉條紋防止性能,且於摺疊部不產生干涉條紋,又,亦未觀察到因摺疊而產生之移動之干涉條紋。 本發明之積層體更佳於波長400 nm〜700 nm之可見光區域中,任意50 nm之範圍內之上述分光反射率的標準偏差未達0.035,進而較佳為未達0.025。 又,本發明之積層體進而更佳於波長400〜700 nm之範圍中,標準偏差最大之50 nm之範圍的標準偏差未達0.045,尤佳為未達0.035,最佳為未達0.025。
本發明之積層體較佳進而具有單官能單體之硬化層。較佳於上述基材膜之樹脂硬化層側具有上述單官能單體之硬化層。 又,亦可於上述基材膜與下述樹脂硬化層之間具有上述單官能單體之硬化層,於上述樹脂硬化層具有下述第一硬塗層及第二硬塗層之情形時,可於該第一硬塗層與第二硬塗層之間具有上述單官能單體之硬化層,就賦予極優異之干涉條紋防止性之觀點而言,更佳於上述基材膜與下述樹脂硬化層之間具有上述單官能單體之硬化層。 上述單官能單體之硬化層係用以賦予上述干涉條紋防止性能之層。 於本發明之積層體中,於形成上述單官能單體之硬化層時,下述單官能單體之硬化層用組成物中之單官能單體成分由於藉由將上述基材膜等溶解,能夠使該基材膜之溶解部分之折射率階段性地變化,抑制界面反射,故而能夠賦予極優異之干涉條紋防止性能。
作為上述單官能單體之硬化層之厚度,較佳為0.5〜8 μm。若未達0.5 μm,則存在無法充分地賦予上述干涉條紋防止性能之情況,若超過8 μm,則存在無法賦予充分之鉛筆硬度之情況。 上述單官能單體之硬化層的厚度之更佳範圍為1〜5 μm,進而較佳為1〜3 μm。 再者,上述單官能單體之硬化層之厚度可藉由剖面顯微鏡觀察進行測量。
作為用於上述單官能單體之硬化層之單官能單體,例如可列舉游離放射線硬化型樹脂,其中,可較佳地使用單官能丙烯酸單體。 作為上述單官能丙烯酸單體,較佳為選自由丙烯醯基嗎福林、N-丙烯醯氧基乙基六氫鄰苯二甲醯亞胺、丙烯酸環己酯、丙烯酸四氫糠酯、丙烯酸異莰酯、丙烯酸苯氧基乙酯,及丙烯酸金剛烷基(adamantyl)酯構成之群中之至少1種,其中,由於即便於將耐溶劑性優異之聚醯亞胺膜等用作樹脂基材之情形時亦能夠使該膜較佳地溶解,能夠賦予極優異之干涉條紋防止性能,故較佳為丙烯醯基嗎福林。
上述單官能單體之硬化層例如可藉由如下方式形成:將含有上述單官能單體及溶劑之單官能單體的硬化層用組成物塗佈於上述基材膜之面上,並使所形成之塗膜乾燥後進行硬化。作為上述單官能單體之硬化層用組成物中之溶劑,可較佳地使用下述硬塗層用組成物所使用之溶劑。
上述單官能單體之硬化層用組成物可與下述硬塗層用組成物同樣地添加光聚合起始劑、分散劑、界面活性劑、抗靜電劑、矽烷偶合劑、增黏劑、防著色劑、著色劑(顏料、染料)、消泡劑、調平劑、難燃劑、紫外線吸收劑、接著賦予劑、聚合抑制劑、抗氧化劑、表面改質劑等。
本發明之積層體具有至少1層樹脂硬化層。 本發明之積層體可藉由對具備耐彎曲性之樹脂基材的材料之選擇及具備耐彎曲性之樹脂基材的厚度進行控制,以及對樹脂硬化層之強度及於具備與該樹脂硬化層之強度相應的耐彎曲性之樹脂基材上之積層方法進行控制而獲得。 於本發明之積層體中,上述樹脂硬化層較佳具有設置於上述基材膜之與光學構件為相反側之面上的第一硬塗層,及設置於該第一硬塗層之與上述基材膜側為相反側之面上的第二硬塗層。 以下,關於上述第一硬塗層及上述第二硬塗層之兩者,於無需特別區分之情形時,亦簡稱為「硬塗層」。
上述第一硬塗層係用以賦予硬度之層,較佳為剖面中央之馬氏硬度為500 MPa以上、未達1000 MPa。 藉由將上述第一硬塗層之馬氏硬度設為上述範圍,能夠使上述硬塗層之JIS K5600-5-4(1999)中規定之鉛筆硬度試驗(1 kg荷重)的硬度設為4H以上,又,能夠對本發明之積層體賦予充分之耐久摺疊性能。上述第一硬塗層之剖面中央的馬氏硬度之更佳下限為600 MPa,更佳上限為950 MPa。
又,上述第二硬塗層係用以賦予上述耐久摺疊性及耐擦傷性之層,較佳剖面中央之馬氏硬度為350 MPa以上、600 MPa以下。藉由將上述第二硬塗層之馬氏硬度設為上述範圍,能夠具有充分之耐久摺疊性能,並且賦予於利用#0000號之鋼絲絨一面施加1 kg/cm2 之荷重一面來回摩擦上述硬塗層的表面3500次之耐鋼絲絨試驗中不產生損傷之極優異之耐擦傷性。上述第二硬塗層之剖面中央的馬氏硬度之更佳下限為375 MPa,更佳上限為575 MPa。 於本發明之積層體中,上述第一硬塗層之馬氏硬度較佳大於上述第二硬塗層之馬氏硬度。藉由具有此種馬氏硬度之關係,本發明之積層體之鉛筆硬度會變得特別良好。其原因在於:於對本發明之積層體實施鉛筆硬度試驗而對鉛筆施加荷重進行壓入時,可抑制本發明之積層體之變形,從而減少損傷或凹陷變形。又,具有充分之耐久摺疊性能,並且可賦予於利用#0000號之鋼絲絨一面施加1 kg/cm2 之荷重一面來回摩擦上述硬塗層的表面3500次之耐鋼絲絨試驗中不產生損傷之極優異之耐擦傷性。 作為使上述第一硬塗層之馬氏硬度大於上述第二硬塗層之馬氏硬度的方法,例如可舉:以使下述二氧化矽微粒子之含量更多地含有於第一硬塗層側之方式進行控制之方法等。 於本發明之積層體中,上述硬塗層可為單一構造,於此情形時,較佳以於上述硬塗層中下述二氧化矽微粒子偏集存在於基材膜側之方式,即,以上述硬塗層中之二氧化矽微粒子之存在比例於基材膜側更大,且隨著朝與該基材膜側相反之側推移而變小之方式傾斜。 再者,於本說明書中,所謂「馬氏硬度」,係利用藉由奈米壓痕(nano indentation)法的硬度測量將壓頭壓入500 nm時的硬度。 再者,於本說明書中,藉由上述奈米壓痕法進行之馬氏硬度之測量係使用HYSITRON公司製造之「TI950 Tribolndenter」進行。即,將作為上述壓頭之Berkovich壓頭(三角錐)自本發明之積層體之硬塗層表面壓入500 nm,保持固定而進行殘留應力之緩和,之後,卸除負荷,測量緩和後之max荷重,使用該max荷重(Pmax (μN)及深度500 nm之凹陷面積(A(nm2 ),藉由Pmax /A算出馬氏硬度。
上述第一硬塗層較佳含有作為樹脂成分之多官能(甲基)丙烯酸酯單體之硬化物,並且含有分散於該樹脂成分中之二氧化矽微粒子。 作為上述多官能(甲基)丙烯酸酯單體,例如可列舉:三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、三新戊四醇八(甲基)丙烯酸酯、四新戊四醇十(甲基)丙烯酸酯、異三聚氰酸三(甲基)丙烯酸酯、異三聚氰酸二(甲基)丙烯酸酯、聚酯三(甲基)丙烯酸酯、聚酯二(甲基)丙烯酸酯、雙酚二(甲基)丙烯酸酯、雙甘油四(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸金剛烷基酯、二(甲基)丙烯酸異莰基酯、二環戊烷二(甲基)丙烯酸酯、三環癸烷二(甲基)丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯,或利用PO、EO、己內酯等將該等進行改質而成者。 該等之中,由於可較佳地滿足上述馬氏硬度,故較佳為3〜6官能者,例如較佳為新戊四醇三丙烯酸酯(PETA)、二新戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)、新戊四醇四丙烯酸酯(PETTA)、二新戊四醇五丙烯酸酯(DPPA)、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三新戊四醇八(甲基)丙烯酸酯、四新戊四醇十(甲基)丙烯酸酯等。再者,於本說明書中,所謂(甲基)丙烯酸酯,意指丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯。
作為上述二氧化矽微粒子,較佳為反應性二氧化矽微粒子。上述反應性二氧化矽微粒子為能夠於上述多官能(甲基)丙烯酸酯單體之間構成交聯結構之二氧化矽微粒子,藉由含有該反應性二氧化矽微粒子,能夠充分地提高上述第一硬塗層的硬度。
上述反應性二氧化矽微粒子較佳於其表面具有反應性官能基,作為該反應性官能基,例如可較佳地使用聚合性不飽和基,更佳為光硬化性不飽和基,尤佳為游離放射線硬化性不飽和基。作為上述反應性官能基之具體例,例如可列舉(甲基)丙烯醯基、乙烯基、烯丙基等乙烯性不飽和鍵及環氧基等。
作為上述反應性二氧化矽微粒子,並無特別限定,可使用以往公知者,例如可舉日本特開2008-165040號公報記載之反應性二氧化矽微粒子等。 又,作為上述反應性二氧化矽微粒子之市售品,例如可列舉:日產化學工業公司製造之MIBK-SD、MIBK-SDMS、MIBK-SDL、MIBK-SDZL、日揮觸媒化成公司製造之V8802、V8803等。
又,上述二氧化矽微粒子可為球狀二氧化矽微粒子,較佳為異形二氧化矽微粒子。亦可將球狀二氧化矽微粒子與異形二氧化矽微粒子混合。 再者,於本說明書中,上述所謂異形二氧化矽微粒子,意指表面具有馬鈴薯狀之無規之凹凸的形狀之二氧化矽微粒子。 由於上述異形二氧化矽微粒子之表面積大於球狀二氧化矽微粒子,故而藉由含有此種異形二氧化矽微粒子,能夠使與上述多官能(甲基)丙烯酸酯等之接觸面積增大,從而使上述硬塗層的硬度(鉛筆硬度)成為更優異者。 關於是否為上述異形二氧化矽微粒子,可利用上述第一硬塗層之藉由電子顯微鏡之剖面觀察進行確認。
於上述二氧化矽微粒子為異形二氧化矽微粒子之情形時,作為該異形二氧化矽微粒子之平均粒徑,較佳為5〜200 nm。若未達5 nm,則存在微粒子本身之製造變得困難,或微粒子彼此凝集之情況,又,存在製成異形變得極為困難之情況,進而,存在如下情況:於上述塗佈前之油墨之階段,異形二氧化矽微粒子之分散性差而凝集。另一方面,若上述異形二氧化矽微粒子之平均粒徑超過200 nm,則存在如下情況:於上述硬塗層形成大之凹凸,或產生霧度(haze)之上升等不良情況。 再者,上述異形二氧化矽微粒子之平均粒徑為於上述硬塗層之剖面顯微鏡觀察中出現的異形二氧化矽微粒子之外周的2點間距離之最大值(長徑)與最小值(短徑)的平均值。
藉由對上述二氧化矽微粒子之大小及摻合量進行控制,能夠控制第一硬塗層的硬度(馬氏硬度),其結果為,可形成上述第一硬塗層及第二硬塗層。 例如,於形成上述第一硬塗層之情形時,上述二氧化矽微粒子較佳為直徑為5〜200 nm,且相對於上述樹脂成分100質量份為25〜60質量份。
又,上述第二硬塗層較佳含有作為樹脂成分之多官能(甲基)丙烯酸酯之硬化物。 作為上述多官能(甲基)丙烯酸酯,可列舉與上述者相同者。 又,上述第二硬塗層除作為樹脂成分之上述多官能(甲基)丙烯酸酯以外,亦可含有多官能胺酯(甲基)丙烯酸酯(urethane (meth)acrylate)及/或多官能環氧(甲基)丙烯酸酯等。 進而,上述第二硬塗層亦可含有上述二氧化矽微粒子。作為上述第二硬塗層中之上述二氧化矽微粒子之含量,並無特別限定,例如較佳於上述第二硬塗層中為0〜20質量%。
上述硬塗層於為上述第一硬塗層及第二硬塗層之任一者之情形時,均可於使上述馬氏硬度充足之範圍內含有上述材料以外之材料,例如作為樹脂成分之材料,可含有藉由游離放射線之照射而形成硬化物之聚合性單體或聚合性低聚物等。 作為上述聚合性單體或聚合性低聚物,例如可列舉分子中具有自由基聚合性不飽和基之(甲基)丙烯酸酯單體,或分子中具有自由基聚合性不飽和基之(甲基)丙烯酸酯低聚物。 作為上述分子中具有自由基聚合性不飽和基之(甲基)丙烯酸酯單體,或分子中具有自由基聚合性不飽和基之(甲基)丙烯酸酯低聚物,例如可列舉:胺酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、環氧(甲基)丙烯酸酯、三聚氰胺(甲基)丙烯酸酯、多氟烷基(甲基)丙烯酸酯、聚矽氧(甲基)丙烯酸酯等單體或低聚物。該等聚合性單體或聚合性低聚物可將1種或2種以上組合使用。其中,較佳為多官能(6官能以上)且重量平均分子量為1000〜1萬之胺酯(甲基)丙烯酸酯。
再者,為了實現硬度或組成物之黏度調整、密接性之改善等,作為構成上述硬塗層之材料,亦可進而含有單官能(甲基)丙烯酸酯單體。 作為上述單官能(甲基)丙烯酸酯單體,例如可列舉:丙烯酸羥基乙酯(HEA)、甲基丙烯酸環氧丙酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸異硬脂酯、丁二酸2-丙烯醯氧基乙酯、丙烯醯基嗎福林、N-丙烯醯氧基乙基六氫鄰苯二甲醯亞胺、丙烯酸環己酯、丙烯酸四氫糠酯、丙烯酸異莰酯、丙烯酸苯氧基乙酯,及丙烯酸金剛烷基酯等。
關於上述聚合性單體之重量平均分子量,就使硬塗層的硬度提昇之觀點而言,較佳為未達1000,更佳為200〜800。又,上述聚合性低聚物之重量平均分子量較佳為1000〜2萬,更佳為1000〜1萬,進而較佳為2000〜7000。 再者,於本說明書中,上述聚合性單體及聚合性低聚物之重量平均分子量係利用GPC法所測得之聚苯乙烯換算的重量平均分子量。
上述硬塗層亦可含有紫外線吸收劑(UVA)。 本發明之積層體如後文所述,可尤佳地使用於如可摺疊之智慧型手機或平板終端之移動終端,此種移動終端大多於室外使用,因此,存在配設於本發明之積層體下方之偏光元件暴露於紫外線導致容易劣化的問題。然而,由於上述硬塗層配置於上述偏光元件之顯示畫面側,故而若於該硬塗層含有紫外線吸收劑,則能夠較佳地防止因上述偏光元件暴露於紫外線而引起之劣化。 再者,上述紫外線吸收劑(UVA)亦可含有於上述積層體之基材膜中。於此情形時,於上述硬塗層中亦可不含有上述紫外線吸收劑(UVA)。
作為上述紫外線吸收劑,例如可列舉:三
Figure 109124644-A0304-12-0000-4
系紫外線吸收劑、二苯甲酮系紫外線吸收劑,及苯并三唑系紫外線吸收劑等。
作為上述三
Figure 109124644-A0304-12-0000-4
系紫外線吸收劑,例如可列舉:2-(2-羥基-4-[1-辛基氧基羰基乙氧基]苯基)-4,6-雙(4-苯基苯基)-1,3,5-三
Figure 109124644-A0304-12-0000-4
、2-[4-[(2-羥基-3-十二基氧基丙基)氧基]-2-羥基苯基]-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三
Figure 109124644-A0304-12-0000-4
、2,4-雙[2-羥基-4-丁氧基苯基]-6-(2,4-二丁氧基苯基)-1,3,5-三
Figure 109124644-A0304-12-0000-4
、2-[4-[(2-羥基-3-十三基氧基丙基)氧基]-2-羥基苯基]-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三
Figure 109124644-A0304-12-0000-4
,及2-[4-[(2-羥基-3-(2'-乙基)己基)氧基]-2-羥基苯基]-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三
Figure 109124644-A0304-12-0000-4
等。 又,作為正市售之三
Figure 109124644-A0304-12-0000-4
系紫外線吸收劑,例如可列舉TINUVIN460、TINUVIN477(均為巴斯夫公司製造)、LA-46(艾迪科公司製造)等。
作為上述二苯甲酮系紫外線吸收劑,例如可列舉:2-羥基二苯甲酮、2,4-二羥基二苯甲酮、2,2'-二羥基-4,4'-二甲氧基二苯甲酮、2,2',4,4'-四羥基二苯甲酮、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、羥基甲氧基二苯甲酮磺酸及其三水化合物(trihydrate)、羥基甲氧基二苯甲酮磺酸鈉等。 又,作為正市售之二苯甲酮系紫外線吸收劑,例如可舉CHMASSORB81/FL(巴斯夫公司製造)等。
作為上述苯并三唑系紫外線吸收劑,例如可列舉:3-[3-第三丁基-4-羥基-5-(5-氯-2H-苯并三唑-2-基)苯基]丙酸2-乙基己酯、2-(2H-苯并三唑-2-基)-6-(直鏈及側鏈十二基)-4-甲基苯酚、2-[5-氯(2H)-苯并三唑-2-基]-4-甲基-6-(第三丁基)苯酚、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4,6-二-第三戊基苯酚、2-(2'-羥基-5'-甲基苯基)苯并三唑、2-(2'-羥基-3',5'-二-第三丁基苯基)苯并三唑、2-(2'-羥基-3'-第三丁基-5'-甲基苯基)苯并三唑、2-(2'-羥基-3',5'-二-第三丁基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2'-羥基-3'-(3'',4'',5'',6''-四氫鄰苯二甲醯亞胺甲基)-5'-甲基苯基)苯并三唑、2,2-亞甲基雙(4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2H-苯并三唑-2-基)苯酚),及2-(2'-羥基-3'-第三丁基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并三唑等。 又,作為正市售之苯并三唑系紫外線吸收劑,例如可列舉:KEMISORB71D、KEMISORB79(均為凱米布羅化成公司製造)、JF-80、JAST-500(均為城北化學公司製造)、ULS-1933D(一方公司製造)、RUVA-93(大塚化學公司製造)等。
關於上述紫外線吸收劑,其中,可較佳地使用三
Figure 109124644-A0304-12-0000-4
系紫外線吸收劑、苯并三唑系紫外線吸收劑。 上述紫外線吸收劑較佳與構成硬塗層之樹脂成分的溶解性高,又,較佳於上述耐久摺疊試驗後之滲出少。 上述紫外線吸收劑較佳進行聚合物化或低聚物化。 作為上述紫外線吸收劑,較佳為具有苯并三唑、三
Figure 109124644-A0304-12-0000-4
、二苯甲酮骨架之聚合物或低聚物,具體而言,較佳為以任意比率使具有苯并三唑或二苯甲酮骨架之(甲基)丙烯酸酯與甲基丙烯酸甲酯(MMA)進行熱共聚而得者。 再者,於將本發明之積層體應用於OLED(有機發光二極體)或有機EL層之情形時,上述紫外線吸收劑亦能夠發揮保護上述OLED或有機EL層免於紫外線破壞之作用。
作為上述紫外線吸收劑之含量,並無特別限定,較佳相對於上述硬塗層之樹脂固形物成分100質量份為1〜6質量份。若未達1質量份,則存在無法充分地獲得使上述紫外線吸收劑含有於硬塗層之效果之情況,若超過6質量份,則存在於上述硬塗層產生明顯之著色或強度降低之情況。上述紫外線吸收劑之含量之更佳下限為2質量份,更佳上限為5質量份。
作為上述硬塗層之層厚,於為上述第一硬塗層之情形時,較佳為2.0〜5.0 μm,於為上述第二硬塗層之情形時,較佳為0.5〜4.0 μm。若未達上述各層厚度之下限,則存在上述硬塗層的硬度明顯降低之情況,若超過上述各層厚度之上限,則存在用以形成上述硬塗層之塗液之塗佈變得困難,又,因厚度過厚而引起之加工性(尤其是耐剝離(chipping)性)變差之情況。 上述第一硬塗層之層厚之更佳下限為2.5 μm,更佳上限為4.5 μm,上述第二硬塗層之層厚度之更佳下限為1.0 μm,更佳上限為3.5 μm。 再者,上述硬塗層之層厚,係剖面之藉由電子顯微鏡(SEM、TEM、STEM)觀察進行測量所獲得之任意10處厚度的平均值。
具有上述硬塗層之本發明之積層體較佳為波長380 nm之光的之透射率為10%以下,更佳為8%以下。若上述透射率超過10%,則於將本發明之積層體用於移動終端之情形時,有偏光元件暴露於紫外線變得容易劣化之虞。上述硬塗層之波長380 nm之光的透射率之更佳上限為5%。 又,上述硬塗層較佳霧度為2.5%以下。若超過2.5%,則於將本發明之積層體用於移動終端之情形時,有顯示畫面變白成為問題之虞。上述霧度之更佳上限為1.5%,進而較佳上限為1.0%。 又,上述透射率及霧度可使用HAZE METER(村上色彩技術研究所製造;製品編號:HM-150)並按照JIS K-7361進行測量。 再者,本發明之積層體整體之霧度為上述硬塗層之霧度與上述基材膜之霧度之合計,於上述基材膜之霧度高於1%之情形時,本發明之積層體之整體的霧度會高於1%。
上述硬塗層亦可視需要例如含有潤滑劑、塑化劑、填充劑、抗靜電劑、抗黏連(anti-blocking)劑、交聯劑、光穩定劑、抗氧化劑、染料、顏料等著色劑等其他成分。
又,本發明之積層體可於上述基材膜之設置有上述硬塗層(第一硬塗層及第二硬塗層)的相反側之面上形成有另一硬塗層(以下,亦稱為背面硬塗層)。作為上述背面硬塗層,例如可舉與上述硬塗層相同之層。 又,作為上述背面硬塗層,較佳具有背面硬塗層(1)及/或背面硬塗層(2)。 作為上述背面硬塗層(1)及背面硬塗層(2),可列舉由與上述第一硬塗層或上述第二硬塗層相同之組成及厚度構成之層。 即,於本發明之積層體具有上述背面硬塗層之情形時,作為該背面硬塗層,可列舉:具有與上述第一硬塗層相同之背面硬塗層(1)之結構、具有與上述第二硬塗層相同之背面硬塗層(1)之結構、自基材膜側依序積層與上述第一硬塗層相同之背面硬塗層(1)及與上述第二硬塗層相同之背面硬塗層(2)而成之結構、自基材膜側依序積層與上述第二硬塗層相同之背面硬塗層(1)及與上述第一硬塗層相同之背面硬塗層(2)而成之結構。 再者,上述背面硬塗層由於配置於與最表面側為相反側之面,故而不需要下述防污性能。
又,本發明之積層體較佳具有防污性能。此種防污性能例如可藉由使上述硬塗層含有防污劑而獲得。 含有上述防污劑之硬塗層較佳其表面對水之接觸角為100°以上,於剛製造後之本發明之積層體中,上述硬塗層的表面對水之接觸角更佳為105°以上,進行利用#0000號之鋼絲絨一面施加1 kg/cm2 之荷重一面來回摩擦上述第二硬塗層的表面3500次之耐鋼絲絨試驗後之硬塗層的表面對水之接觸角較佳為90°以上,更佳為103°以上。
上述防污劑較佳偏集存在地含有於上述硬塗層之最表面側。於上述硬塗層中均勻地含有防污劑之情形時,為了賦予充分之防污性能,必須增加添加量,而有硬塗層之膜強度降低之虞。再者,於上述硬塗層具有上述第一硬塗層及第二硬塗層之情形時,上述防污劑較佳偏集存在地含有於配置於最表面側的第二硬塗層之最表面側。 作為使上述防污劑偏集存在於硬塗層之最表面側之方法,例如可列舉如下方法等:於形成該硬塗層時,於使使用下述硬塗層用組成物而形成之塗膜乾燥並硬化之前,對上述塗膜加熱,使該塗膜中所含之樹脂成分之黏度降低,藉此使流動性上升,使上述防污劑偏集存在於最表面側;或選定表面張力低之防污劑而使用,於上述塗膜之乾燥時於不加熱之情況下使上述防污劑浮於該塗膜的表面,之後使塗膜硬化,藉此使上述防污劑偏集存在於最表面側。
作為上述防污劑,並無特別限定,例如可列舉:含聚矽氧系防污劑、含氟系防污劑、含聚矽氧系且含氟系防污劑,各者可單獨使用,亦可混合使用。又,作為上述防污劑,亦可為丙烯酸系防污劑。 作為上述防污劑之含量,較佳相對於上述樹脂材料100質量份為0.01〜3.0重量份。若未達0.01重量份,則存在無法對硬塗層賦予充分防污性能之情況,又,存在因滑動性差而於耐鋼絲絨試驗中亦產生損傷之情況。另一方面,若超過3.0重量份,則有硬塗層的硬度降低之虞,又,存在防污劑本身變成球狀(微胞(micelle)狀)態,且硬塗層之樹脂成分與防污劑會微細地相分離(海島狀態)之情況,有變白之虞。 又,上述防污劑較佳重量平均分子量為2萬以下,為了改善防污性能之耐久性,較佳具有1個以上反應性官能基之化合物,更佳具有2個以上反應性官能基之化合物。其中,藉由使用具有2個以上反應性官能基之防污劑,能夠賦予優異之耐擦傷性。 再者,於上述防污劑不具有反應性官能基之情形時,本發明之積層體不論為輥狀之情形抑或為片狀之情形時,於重疊時防污劑均會轉移至背面,若欲對該背面貼合其他構件或進行塗佈,則存在產生該其他構件之剝落之情況,進而,存在因進行多次摺疊試驗而容易剝落之情況。 再者,上述重量平均分子量可利用藉由凝膠滲透層析法(GPC)之聚苯乙烯換算而求出。
進而,上述具有反應性官能基之防污劑的防污性能之性能持續性(耐久性)變良好,其中,含有上述含氟系防污劑之硬塗層不易留下指紋(不明顯),擦拭性亦良好。進而,能夠降低上述硬塗層形成用組成物於塗佈時的表面張力,故而調平性佳,形成之硬塗層之外觀變得良好。 又,含有上述含聚矽氧系防污劑之硬塗層的滑動性好,且耐鋼絲絨性良好。 於硬塗層含有此種含聚矽氧系防污劑之本發明之積層體由於用手指或筆等接觸時之滑動變好,故而觸感變好。又,亦不易於上述硬塗層留下指紋(不明顯),擦拭性亦變良好。進而,由於能夠降低上述形成硬塗層時之組成物(硬塗層用組成物)於塗佈時的表面張力,故而調平性好,形成之硬塗層之外觀變良好。 又,作為上述具有反應性官能基之防污劑,可以市售品之形式取得,作為上述以外之市售品,例如作為含聚矽氧系防污劑,例如可列舉:SUA1900L10(新中村化學公司製造)、SUA1900L6(新中村化學公司製造)、Ebecryl1360(大賽璐氰特公司製造)、UT3971(日本合成公司製造)、BYKUV3500(BYK化學公司製造)、BYKUV3510(BYK化學公司製造)、BYKUV3570(BYK化學公司製造)、X22-164E、X22-174BX、X22-2426、KBM503、KBM5103(信越化學公司製造)、TEGO-RAD2250、TEGO-RAD2300、TEGO-RAD2200N、TEGO-RAD2010、TEGO-RAD2500、TEGO-RAD2600、TEGO-RAD2700(Evonik Japan公司製造)、MEGAFACE RS854(迪愛生公司製造)等。 作為含氟系防污劑,例如可列舉:OPTOOL DAC、OPTOOL DSX(大金工業公司製造)、MEGAFACE RS71、MEGAFACE RS74(迪愛生公司製造)、LINC152EPA、LINC151EPA、LINC182UA(共榮社化學公司製造)、FTERGENT 650A、FTERGENT 601AD、FTERGENT 602等。 又,作為含氟系且含聚矽氧系並且具有反應性官能基之防污劑,例如可列舉:MEGAFACE RS851、MEGAFACE RS852、MEGAFACE RS853、MEGAFACE RS854(迪愛生公司製造)、Opstar TU2225、Opstar TU2224(JSR公司製造)、X71-1203M(信越化學公司製造)等。
再者,於本發明之積層體中,於上述第一硬塗層中,為了使形成該第一硬塗層時之組成物的塗佈性提昇,亦可視需要含有界面活性劑(調平劑)。 關於上述調平劑,若添加量變得過多,則存在如下情況:於形成第一硬塗層時之塗膜產生泡而成為缺陷,或於使第二硬塗層積層時,第二硬塗層彈起,或密接性變差。 又,若於形成第一硬塗層時之塗膜亦不均勻,或存在凸凹或缺陷等,則存在於上述耐久摺疊試驗中會產生破裂或斷裂之情況。
上述硬塗層例如可使用添加有上述樹脂成分、反應性二氧化矽微粒子,及紫外線吸收劑或其他成分等之硬塗層用組成物而形成。 上述硬塗層用組成物亦可視需要含有溶劑。
作為上述溶劑,可列舉:醇(例如:甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、正丁醇、第二丁醇、第三丁醇、苄醇、PGME、乙二醇、二丙酮醇)、酮(例如:丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環戊酮、環己酮、庚酮、二異丁基酮、二乙基酮、二丙酮醇)、酯(乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸正丙酯、乙酸異丙酯、甲酸甲酯、PGMEA)、脂肪族烴(例如:己烷、環己烷)、鹵化烴(例如:二氯甲烷、氯仿、四氯化碳)、芳香族烴(例如:苯、甲苯、二甲苯)、醯胺(例如:二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯啶酮)、醚(例如:二乙醚、二
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烷、四氫呋喃)、醚醇(例如:1-甲氧基-2-丙醇)、碳酸酯(碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸乙酯甲酯)等。該等溶劑可單獨使用,亦可將2種以上併用。 其中,作為上述溶劑,就能夠使上述聚合性單體及/或聚合性低聚物等樹脂成分以及其他添加劑溶解或分散,從而較佳地塗佈上述硬塗層用組成物之方面而言,較佳為甲基異丁基酮、甲基乙基酮。
上述硬塗層用組成物較佳總固形物成分為25〜55%。若低於25%,則有殘留下殘留溶劑或產生變白之虞。若超過55%,則存在硬塗層用組成物之黏度變高、塗佈性降低從而導致表面出現不均或條紋之情況。上述固形物成分更佳為30〜50%。
作為使用上述硬塗層用組成物製造本發明之積層體之方法,例如可列舉如下方法:於上述基材膜之一面上塗佈硬塗層用組成物,形成塗佈層,並使該塗佈層乾燥後進行硬化。
作為將上述硬塗層用組成物塗佈於上述基材膜之一面上而形成塗佈層之方法,例如可列舉:旋轉塗佈法、浸漬法、噴霧法、模嘴塗佈法、棒式塗佈法、輥式塗佈機法、新月形塗佈法(meniscus coater method)、快乾印刷法、網板印刷法、液滴塗佈機(bead coater)法等公知之各種方法。
作為上述塗膜之乾燥方法,並無特別限定,一般而言,於30〜120℃進行10〜120秒鐘乾燥即可。 又,作為上述塗膜之硬化方法,只要根據上述硬塗層用組成物之組成等適當選擇公知之方法即可。例如,若上述硬塗層用組成物為紫外線硬化型者,則只要藉由對塗佈層照射紫外線使其硬化即可。
再者,於上述硬塗層為具有上述第一硬塗層及第二硬塗層之構成之情形時,將用以形成第一硬塗層所製備的第一硬塗層用組成物塗佈於上述基材膜上,並使所形成之塗膜乾燥,之後,使其半固化。藉由於不使上述塗膜完全硬化而使其半固化之狀態下形成下述第二硬塗層,而成為該第一硬塗層及第二硬塗層之密接性極優異者。作為使上述塗膜半固化之方法,例如可列舉以100 mJ/cm2 以下對上述乾燥後之塗膜照射紫外線之方法等。於上述經半固化的第一硬塗層上塗佈用以形成第二硬塗層所製備的第二硬塗層用組成物,並使所形成之塗膜乾燥,之後,使該塗膜完全硬化,藉此能夠於上述第一硬塗層上形成第二硬塗層。再者,藉由使使用有上述第二硬塗層用組成物之塗膜完全硬化,而使上述硬塗層(第二硬塗層)表面之耐鋼絲絨性變得優異。作為使上述第二硬塗層用組成物之塗膜完全硬化之方法,例如可舉於氮氣環境下(較佳為氧濃度為500 ppm以下,更佳為200 ppm以下,進而較佳為100 ppm以下)下藉由紫外線照射使上述塗膜硬化之方法。又,藉由使成為最表面之上述第二硬塗層之與第一硬塗層側為相反側之面的交聯度(反應率)提高,亦能夠改善上述耐鋼絲絨性。 再者,於利用上述方法形成第一硬塗層及第二硬塗層時,為了獲得經充分硬化之硬塗層(第一硬塗層及第二硬塗層),紫外線照射量較佳以整體計為150 mJ/cm2 以上。
於本發明中,上述硬塗層可為使用以往公知之熱固化系之溶膠凝膠法而成者。 再者,上述所謂熱固化系溶膠凝膠法,通常已知有如下方法:一般而言,將具有環氧基之烷氧基矽烷化合物水解,藉由縮聚反應製成失去了流動性之凝膠,並將該凝膠進行加熱而獲得氧化物;此外,例如亦可為將烷氧基矽烷化合物水解並使其進行縮聚反應而獲得氧化物之方法,或將具有異氰酸酯基之烷氧基矽烷化合物進行加熱使其縮聚而獲得氧化物之方法、進而以任意比例使烷氧基矽烷化合物與具有異氰酸酯基之化合物進行混合並進行水解使該等發生縮聚反應之方法。 作為上述具有環氧基之烷氧基矽烷化合物,只要為分子中各具有至少1個環氧基及水解性矽基者,則並無特別限定,例如可列舉:γ-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基三乙氧基矽烷等。
上述具有環氧基之烷氧基矽烷化合物之水解物可藉由將上述具有環氧基之烷氧基矽烷化合物溶解於適當之溶劑中進行水解而獲得。作為使用之溶劑,例如可列舉:甲基乙基酮、異丙醇、甲醇、乙醇、甲基異丁基酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯等醇、酮、酯類;鹵化烴、甲苯、二甲苯等芳香族烴或該等之混合物。其中,就具有對於形成皮膜適當之乾燥速度之方面而言,較佳為甲基乙基酮。
於進行上述水解之情形時,可視需要使用觸媒。作為使用之觸媒,並無特別限定,可使用公知之酸觸媒或鹼觸媒。 作為上述酸觸媒,例如可列舉:乙酸、氯乙酸、檸檬酸、苯甲酸、二甲基丙二酸、甲酸、丙酸、戊二酸、乙醇酸、丙二酸、順丁烯二酸、甲苯磺酸、草酸等有機酸;鹽酸、硝酸、鹵化矽烷等無機酸;酸性膠體二氧化矽、氧化鈦溶膠等酸性溶膠狀填料等。該等可單獨使用,亦可將2種以上併用。 作為上述鹼觸媒,可列舉氫氧化鈉、氫氧化鈣等鹼金屬或鹼土金屬之氫氧化物的水溶液、氨水、胺類之水溶液等。其中,較佳使用觸媒反應之效率高之鹽酸或乙酸。
又,作為上述烷氧基矽烷化合物,並無特別限定,例如可列舉:四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、四異丙氧基矽烷、四丁氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、甲基三異丙氧基矽烷、甲基三丁氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷、乙基三乙氧基矽烷、乙基三異丙氧基矽烷、乙基三丁氧基矽烷、二甲基二甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、二甲基二異丙氧基矽烷、二甲基二丁氧基矽烷、二乙基二甲氧基矽烷、二乙基二乙氧基矽烷、二乙基二異丙氧基矽烷、二乙基二丁氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、γ-甲基丙烯氧基丙基三甲氧基矽烷(γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane)、γ-氯丙基三甲氧基矽烷、γ-巰基丙基三甲氧基矽烷等。 該等可併用2種以上。
又,作為上述具有異氰酸酯基之烷氧基矽烷化合物,並無特別限定,例如可列舉:3-異氰酸酯基丙基三乙氧基矽烷、3-異氰酸酯基丙基三甲氧基矽烷、2-異氰酸酯基乙基三正丙氧基矽烷等。
又,上述具有異氰酸酯基之化合物並無特別限定,例如可列舉:甲苯二異氰酸酯(TDI)、3,3'-甲苯-4,4'-異氰酸酯、二苯甲烷4,4'-二異氰酸酯(MDI)、三苯甲烷p,p',p''-三異氰酸酯(T.M)、2,4-甲苯二聚物(TT)、萘-1,5-二異氰酸酯、三(4-苯基異氰酸酯基)硫代磷酸酯、粗製物(crude)(MDI)、TDI三聚物、二環六甲烷4,4'-二異氰酸酯(HMDI)、氫化TDI(HTDI)、伸茬基二異氰酸酯(XDI,xylylene diisocyanate)、六氫間伸茬基二異氰酸酯(HXDI)、六亞甲基二異氰酸酯、三甲基丙烷-1-甲基-2-異氰基-4-胺基甲酸酯、聚亞甲基聚苯基異氰酸酯、3,3'-二甲氧基4,4'-二苯基二異氰酸酯、二苯醚2,4,1'-三異氰酸酯、間伸茬基二異氰酸酯(MXDI,metaxylylene diisocyanate)、聚亞甲基聚苯基異氰酸酯(PAPI)等。
上述硬塗層於與上述基材膜為相反側的表面可具有亦可不具有凹凸形狀,就防止外界光之反射或畫面之眩光等提昇視認性之觀點而言,較佳於與上述基材膜側為相反側的表面具有凹凸形狀。 上述具有凹凸形狀之硬塗層可為上述第一硬塗層於與基材膜為相反側的表面具有凹凸形狀者,亦可為於上述第二硬塗層之與基材膜為相反側之面上具有凹凸形狀者。 上述硬塗層之凹凸形狀較佳於將該硬塗層之與上述基材膜側為相反側的表面之凹凸的平均間隔設為Sm,將凹凸部之平均傾斜角設為θa,將凹凸之算術平均粗糙度設為Ra之情形時,滿足下述式。 30 μm<Sm<90 μm、 2<θa<15、 0.5 μm<Ra<1.5 μm 上述Sm、θa及Ra係利用依據JIS B 0601-1994之方法而獲得之值,例如可藉由表面粗糙度測量器:SE-3400/小阪研究所製造等進行測量而求出。
上述硬塗層之凹凸形狀較佳於將該硬塗層之與上述基材膜側為相反側的表面之凹凸的平均間隔設為Sm,將凹凸部之平均傾斜角設為θa,將凹凸之算術平均粗糙度設為Ra之情形時,滿足下述式。 Sm:較佳為30 μm<Sm<600 μm、 更佳為30 μm<Sm<90 μm θa:較佳為0.1<θa<1.2、 更佳為0.1<θa<0.5 Ra:較佳為0.02 μm<Ra<1.0 μm、 更佳為0.02 μm<Ra<0.20 μm 上述Sm、θa及Ra係利用依據JIS B 0601-1994之方法而獲得之值,例如可藉由表面粗糙度測量器:SE-3400/小阪研究所製造等進行測量而求出。
上述硬塗層之與上述基材膜側為相反側的表面之凹凸形狀可為由含有防眩劑之組成物所形成者,亦可為藉由樹脂之相分離而形成者,還可為藉由壓紋加工而形成者。 其中,上述硬塗層之與上述基材膜側為相反側的表面之凹凸形狀較佳為由含有防眩劑之硬塗層用組成物所形成者。 上述防眩劑為微粒子,形狀為正圓形、橢圓形、不定形等,並無特別限定。又,作為上述防眩劑,可使用無機系、有機系微粒子,較佳為透明性微粒子。 作為有機系微粒子之具體例,可列舉塑膠顆粒。作為塑膠顆粒,可列舉:聚苯乙烯顆粒(折射率1.60)、三聚氰胺顆粒(折射率1.57)、丙烯酸顆粒(折射率1.49〜1.53)、丙烯酸-苯乙烯共聚物顆粒(折射率1.54〜1.58)、苯胍
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-甲醛縮合物顆粒(折射率1.66)、三聚氰胺-甲醛縮合物(折射率1.66)、聚碳酸酯顆粒(折射率1.57)、聚乙烯顆粒(折射率1.50)等。上述塑膠顆粒較佳於其表面具有疏水性基,例如可列舉聚苯乙烯顆粒。 作為無機系微粒子,可列舉不定形二氧化矽、具有球狀等某種特定形狀之無機二氧化矽顆粒等。 其中,作為上述防眩劑,較佳使用丙烯酸-苯乙烯共聚物顆粒及/或不定形二氧化矽。
上述防眩劑之平均粒徑較佳為1〜10 μm,更佳為3〜8 μm。上述平均粒徑係於甲苯5質量%分散液之狀態下藉由雷射繞射散射法粒度分佈測量裝置所測得之值。 上述防眩劑之含量較佳相對於黏合劑樹脂固形物成分100質量份為1〜40質量份,更佳為5〜30質量份。
又,與上述基材膜側為相反側的表面具有凹凸形狀之硬塗層較佳進而含有內部散射粒子。上述內部散射粒子為能夠賦予內部霧度並抑制表面眩光(閃爍)等者。 作為上述內部散射粒子,可舉與構成上述硬塗層之黏合劑樹脂的折射率之差相對較大之有機粒子,例如可列舉:丙烯酸-苯乙烯共聚物顆粒(折射率1.54〜1.58)、三聚氰胺顆粒(折射率1.57)、聚苯乙烯顆粒(折射率1.60)、聚氯乙烯顆粒(折射率1.60)、苯胍
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-甲醛縮合物顆粒(折射率1.66)、三聚氰胺-甲醛縮合物(折射率1.66)等塑膠顆粒。 該等粒子亦可使用兼備作為上述防眩劑之性質及作為內部散射粒子之性質者。
上述內部散射粒子之平均粒徑較佳為0.5〜10 μm,更佳為1〜8 μm。上述平均粒徑係於甲苯5質量%分散液之狀態下藉由雷射繞射散射法粒度分佈測量裝置所測得之值。 上述內部散射粒子之添加量較佳相對於黏合劑樹脂固形物成分100質量份為0.1〜40質量%,更佳為1〜30質量%。
作為與上述基材膜側為相反側的表面具有凹凸形狀之硬塗層之黏合劑樹脂,可舉與能夠使用於上述硬塗層之黏合劑樹脂相同者。
與上述基材膜側為相反側的表面具有凹凸形狀之硬塗層亦可於不阻礙本發明效果之程度下視需要含有其他成分。作為上述其他成分,可列舉與能夠使用於上述硬塗層之其他成分相同者。
與上述基材膜側為相反側的表面具有凹凸形狀之硬塗層藉由公知之方法而形成即可。例如,可將黏合劑樹脂、防眩劑及其他成分與溶劑進行混合分散而製備硬塗層用組成物,並藉由公知之方法形成。作為上述硬塗層用組成物之製備方法及使用該方法而形成硬塗層之方法,可分別列舉上述硬塗層用組成物之製備方法及與該形成硬塗層之方法相同之方法。
與上述基材膜側為相反側的表面具有凹凸形狀之硬塗層的層厚較佳為1〜10 μm。若未達1 μm,則有無法較佳地賦予防眩性之虞。若超過10 μm,則有產生捲曲或龜裂等之虞。 上述層厚係藉由對本發明之積層體的剖面利用電子顯微鏡(SEM、TEM、STEM)進行觀察而測得之值。
本發明之積層體較佳進而具有導電性層。 作為上述導電性層,例如較佳含有導電性纖維狀填料作為導電劑。
上述導電性纖維狀填料,較佳為,纖維徑為200 nm以下且纖維長為1 μm以上。 若上述纖維徑超過200 nm,則存在製造之導電性層的霧度值變高或透光性能變得不足之情況。就導電性層之導電性之觀點而言,上述導電性纖維狀填料之纖維徑之較佳下限為10 nm,上述纖維徑之更佳範圍為10〜180 nm。 又,若上述導電性纖維狀填料之纖維長未達1 μm,則存在無法形成具有充分導電性能之導電性層之情況,且有產生凝集而導致霧度值上升或透光性能降低之虞,故而上述纖維長之較佳上限為500 μm,上述纖維長之更佳範圍為3〜300 μm,進而較佳之範圍為10〜30 μm。 再者,上述導電性纖維狀填料之纖維徑、纖維長例如能夠以使用SEM、STEM、TEM等電子顯微鏡以1000〜50萬倍對上述導電性纖維狀填料之纖維徑及纖維長進行測量而得之10處平均值的形式求出。
作為上述導電性纖維狀填料,例如較佳為選自由導電性碳纖維、金屬纖維及金屬被覆合成纖維構成之群中之至少1種。 作為上述導電性碳纖維,例如可列舉:氣相成長法碳纖維(VGCF)、奈米碳管、金屬絲杯(wire cup)、金屬絲牆(wire wall)等。該等導電性碳纖維可使用1種或2種以上。
作為上述金屬纖維,例如可使用藉由將不鏽鋼、鐵、金、銀、鋁、鎳、鈦等拉細、拉長之拉絲法或切削法所製作之纖維。此種金屬纖維可使用1種或2種以上。該等金屬纖維之中,由於導電性優異,故較佳為使用有銀之金屬纖維。
作為上述金屬被覆合成纖維,例如可列舉對丙烯酸纖維塗佈金、銀、鋁、鎳、鈦等而成之纖維等。此種金屬被覆合成纖維可使用1種或2種以上。該等金屬被覆合成纖維之中,由於導電性優異,故較佳為使用有銀之金屬被覆合成纖維。
作為上述導電性層中之導電性纖維狀填料之含量,例如較佳相對於構成導電性層之樹脂成分100質量份為20〜3000質量份。若未達20質量份,則存在無法形成具有充分導電性能之導電性層之情況,若超過3000質量份,則存在本發明之積層體的霧度變高或透光性能變得不足之情況。又,存在如下情況:因黏合劑樹脂進入導電性纖維狀填料的接點之量變多而使導電性層之導通變差,而使本發明之積層體無法獲得目標電阻值。上述導電性纖維狀填料之含量之更佳下限為50質量份,更佳上限為1000質量份。 再者,作為上述導電性層之樹脂成分,並無特別限定,可列舉以往公知之材料。
又,作為上述導電性纖維狀填料以外之其他導電劑,例如可列舉:四級銨鹽、吡啶陽離子鹽、具有一級〜三級胺基等陽離子性基之各種陽離子性化合物;具有磺酸鹽基、硫酸酯鹽基、磷酸酯鹽基、膦酸鹽基等陰離子性基之陰離子性化合物;胺基酸系、胺基硫酸酯系等之兩性化合物;胺基醇系、甘油系、聚乙二醇系等之非離子性化合物;如錫及鈦之烷氧化物之有機金屬化合物以及該等之乙醯丙酮酸鹽之金屬螯合化合物等;進而,將上述所列述之化合物進行高分子量化而得之化合物;進而,具有三級胺基、四級銨基或金屬螯合物部,且具有藉由游離放射線能夠進行聚合之單體或低聚物,或藉由游離放射線能夠聚合之官能基,且如偶合劑之有機金屬化合物等聚合性化合物等。 作為上述其他導電劑之含量,較為相對於構成上述導電性層之樹脂成分100質量份為1〜50質量份。若未達1質量份,則存在無法形成具有充分導電性能之導電性層之情況,若超過50質量份,則存在本發明之積層體之霧度變高或透光性能變得不足之情況。
進而,作為上述導電劑,例如亦可使用導電性微粒子。作為上述導電性微粒子之具體例,可列舉由金屬氧化物構成者。作為此種金屬氧化物,例如可列舉:ZnO(折射率1.90,以下,括號內之數值表示折射率)、CeO2 (1.95)、Sb2 O3 (1.71)、SnO2 (1.997)、多數情況下簡稱為ITO之銦錫氧化物(1.95)、In2 O3 (2.00)、Al2 O3 (1.63)、摻銻氧化錫(簡稱;ATO,2.0)、摻鋁氧化鋅(簡稱;AZO,2.0)等。上述導電性微粒子之平均粒徑較佳為0.1 nm〜0.1 μm。藉由為該範圍內,於將上述導電性微粒子分散於構成導電性層之樹脂成分之原料中時,可獲得能夠形成幾乎無霧度,總光線透射率良好之高度透明之膜的組成物。 作為上述導電性微粒子之含量,較佳相對於構成上述導電性層之樹脂成分100質量份為10〜400質量份。若未達10質量份,則存在無法形成具有充分導電性能之導電性層之情況,若超過400質量份,則存在本發明之積層體的霧度變高或透光性能變得不足之情況。
作為上述導電劑,例如亦可使用:芳香族共軛系之聚(對苯)、雜環式共軛系之聚吡咯、聚噻吩、脂肪族共軛系之聚乙炔、含雜原子共軛系之聚苯胺、混合型共軛系之聚(伸苯伸乙烯基(phenylene vinylene))、分子中具有多個共軛鏈之共軛系即複鏈型共軛系、將上述共軛高分子鏈接枝或嵌段共聚於飽和高分子而得之高分子即導電性複合體等之高分子量化導電劑。
上述導電性層可含有折射率調整粒子。 作為上述折射率調整粒子,例如可列舉高折射率微粒子或低折射率微粒子等。 作為上述高折射率微粒子,並無特別限定,例如可列舉由芳香族系聚醯亞胺樹脂,或環氧樹脂、(甲基)丙烯酸樹脂(丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯化合物)、聚酯樹脂及胺酯樹脂等樹脂材料中含有芳香環或硫原子或溴原子之折射率高的樹脂以及其前驅物等折射率高之材料構成之微粒子,或金屬氧化物微粒子或金屬烷氧化物微粒子等。 作為上述低折射率微粒子,並無特別限定,例如可列舉由環氧樹脂、(甲基)丙烯酸樹脂、聚酯樹脂及胺酯樹脂等樹脂材料中含有氟原子之折射率低的樹脂以及其前驅物等折射率低之材料構成之微粒子,或氟化鎂微粒子、中空或多孔質狀之微粒子(有機系、無機系)等。
作為上述導電性層之形成方法,例如可列舉:將導電性層藉由通常之塗佈法進行積層之方法、進而於其上以獲得目標電阻值之程度積層保護(overcoat)層之方法、具有使用脫模膜上至少具有上述導電性層之轉印膜將上述導電性層轉印至作為被轉印體之上述硬塗層的轉印步驟之方法等。於欲使本發明之積層體的電阻值更低之情形時,較佳藉由具有將上述導電性層轉印至被轉印體之轉印步驟之方法進行製造。 於上述轉印步驟中,使用脫模膜上至少具有導電性層之轉印膜。
作為上述有機EL層,可使用以往公知者。 於本發明之積層體中,上述有機EL層中使用之基板較佳為聚醯亞胺膜、聚芳醯胺膜、聚酯膜、聚萘二甲酸乙二酯膜、環烯烴膜或丙烯酸膜。
本發明之積層體亦可於上述有機EL層之間積層有公知之觸控面板或相位差膜等。 於本發明之積層體中,上述觸控面板中使用之基板較佳為聚醯亞胺膜、聚芳醯胺膜、聚酯膜、聚萘二甲酸乙二酯膜、環烯烴膜或丙烯酸膜。
本發明之積層體由於具有上述構成且於耐久摺疊試驗中不產生破裂或斷裂,故而具有極優異之摺疊性,進而具有優異硬度及透明性。 此種本發明之積層體不僅能夠用作液晶顯示裝置等影像顯示裝置的表面保護膜,亦能夠用作曲面顯示器,或具有曲面之製品的表面保護膜、摺疊式構件的表面保護膜。 其中,本發明之積層體由於具有極優異之摺疊性,故而可較佳地用作摺疊式構件的表面保護膜。 又,本發明之積層體由於為用作摺疊式智慧型手機或摺疊式平板等用途之構件,故而較佳為具有抗菌性者。作為賦予上述抗菌性之方法,並無特別限定,可列舉以往公知之方法。 又,本發明之積層體較佳具有基於以往公知之方法而得之藍光削減性。再者,上述所謂藍光,意指波長385〜495 nm之光。
作為上述摺疊式構件,只要為具備被摺疊之結構之構件,則並無特別限定,例如可列舉摺疊式智慧型手機或摺疊式觸控面板、平板、摺疊式(電子)相簿等。 由於為具備被摺疊之結構之構件,故而摺疊部位可為1處,亦可為多處。摺疊之方向亦可視需要任意地決定。 [發明之效果]
本發明之積層體由於為由上述構成構成者,故而成為具有優異硬度、透明性及耐久摺疊性能者。 因此,本發明之積層體能夠較佳地用作曲面顯示器,或具有曲面之製品的表面保護膜、摺疊式構件的表面保護膜。
以下,列舉實施例及比較例對本發明進一步詳細地進行說明,但本發明並不僅限定於該等實施例及比較例。 再者,文中存在之「份」或「%」,只要無特別申明,則為質量基準。
[表1]
   實施例1 實施例2 實施例3 實施例4 實施例5 實施例6 實施例7 實施例8 實施例9 實施例10 實施例11 實施例12 實施例13 實施例14 實施例15 實施例16 實施例17 實施例18 實施例19 實施例20 實施例21
第二硬塗層 組成物 A A A A A A B C D A A A A E G H A A A A A
厚度(μm) 5 12 5 5 2 2 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5
第一硬塗層 組成物 1    1 1 1 1 2 3 4 1 1 1 5 1 1 1 1 1 1 5 1
厚度(μm) 15 15 20 35 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15
基材膜 種類 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺2 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 PET PEN TAC 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚芳醯胺 聚醯亞胺1
厚度(μm) 30 30 30 30 30 30 30 30 30 50 50 40 30 30 30 30 30 30 30 30 50
背面硬塗層(1) 組成物 1 1 A
厚度(μm) 3 3 2
背面硬塗層(2) 組成物 A
厚度(μm) 2
   參考例1 參考例2 參考例3 比較例1 比較例2 比較例3 比較例4 參考例4 參考例5 比較例5
第二硬塗層 組成物 A A A A A 6 I A A
厚度(μm) 3 5 5 25 5 5 5 5 5
第一硬塗層 組成物 1 1 1 1 1 1 1 7 1
厚度(μm) 3 15 50 15 15 15 15 15 15
基材膜 種類 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 COP 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1
厚度(μm) 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30
背面硬塗層(1) 組成物
厚度(μm)
背面硬塗層(2) 組成物
厚度(μm)
(實施例1) 作為基材膜,準備厚度30 μm之聚醯亞胺膜(聚醯亞胺1,NEOPULIM L-3450,三菱瓦斯化學公司製造),於該基材膜之一面上塗佈下述組成之硬塗層用組成物1,而形成塗膜。 繼而,對所形成之塗膜於70℃加熱1分鐘,使塗膜中之溶劑蒸發,使用紫外線照射裝置(Fusion UV Systems Japan公司製造,光源H BULB),於空氣中以累計光量成為100 mJ/cm2 之方式照射紫外線,使塗膜半固化,從而形成厚度15 μm的第一硬塗層。 繼而,於第一硬塗層上塗佈下述組成之硬塗層用組成物A,而形成塗膜。繼而,對所形成之塗膜於70℃加熱1分鐘,使塗膜中之溶劑蒸發,使用紫外線照射裝置(Fusion UV Systems Japan公司製造,光源H BULB),於氧濃度為200 ppm以下之條件下以累計光量成為200 mJ/cm2 之方式照射紫外線,使塗膜完全硬化,藉此形成厚度5 μm的第二硬塗層,從而製造積層體。
(硬塗層用組成物1) 二新戊四醇五丙烯酸酯與二新戊四醇六丙烯酸酯之混合物(M403,東亞合成公司製造) 25質量份 二新戊四醇EO改質六丙烯酸酯(A-DPH-6E,新中村化學公司製造) 25質量份 異形二氧化矽微粒子(平均粒徑25 nm,日揮觸媒化成公司製造) 50質量份(固形換算) 光聚合起始劑(Irg184) 4質量份 氟系調平劑(F568,迪愛生公司製造) 0.2質量份(固形換算) 溶劑(MIBK) 150質量份 再者,所獲得的第一硬塗層之馬氏硬度為830 MPa。
(硬塗層用組成物A) 胺酯丙烯酸酯(urethane acrylate)(UX5000,日本化藥公司製造) 25質量份 二新戊四醇五丙烯酸酯與二新戊四醇六丙烯酸酯之混合物(M403,東亞合成公司製造) 50質量份 多官能丙烯酸酯聚合物(ACRIT 8KX-012C,TAISEI FINE CHEMICAL公司製造) 25質量份(固形換算) 防污劑(BYKUV3500,BYK化學公司製造) 1.5質量份(固形換算) 光聚合起始劑(Irg184) 4質量份 溶劑(MIBK) 150質量份 再者,所獲得的第二硬塗層之馬氏硬度為500 MPa。
(實施例2) 將第二硬塗層之厚度設為12 μm,除此以外,以與實施例1相同之方式製造積層體。
(實施例3) 將第一硬塗層之厚度設為20 μm,除此以外,以與實施例1相同之方式製造積層體。
(實施例4) 將第一硬塗層之厚度設為35 μm,除此以外,以與實施例1相同之方式製造積層體。
(實施例5) 將第二硬塗層之厚度設為2 μm,除此以外,以與實施例1相同之方式製造積層體。
(實施例6) 作為基材膜,使用厚度30 μm之聚醯亞胺膜(聚醯亞胺2,KS-TD,東洋紡公司製造)代替厚度30 μm之聚醯亞胺膜(聚醯亞胺1,NEOPULIM L-3450,三菱瓦斯化學公司製造),除此以外,以與實施例1相同之方式製造積層體。
(實施例7) 使用下述組成之硬塗層用組成物2代替硬塗層用組成物1,且使用下述組成之硬塗層用組成物B代替硬塗層用組成物A,除此以外,以與實施例1相同之方式形成第一硬塗層及第二硬塗層,從而製造積層體。
(硬塗層用組成物2) 二新戊四醇五丙烯酸酯與二新戊四醇六丙烯酸酯之混合物(M403,東亞合成公司製造) 25質量份 6官能丙烯酸酯(MF001,第一工業製藥公司製造) 25質量份 異形二氧化矽微粒子(平均粒徑25 nm,日揮觸媒化成公司製造) 50質量份(固形換算) 氟系調平劑(F568,迪愛生公司製造) 0.2重量份(固形換算) 光聚合起始劑(Irg184) 4質量份 溶劑(MIBK) 150質量份 再者,所獲得的第一硬塗層之馬氏硬度為890 MPa。
(硬塗層用組成物B) 胺酯丙烯酸酯(UX5000,日本化藥公司製造)50質量份 二新戊四醇五丙烯酸酯與二新戊四醇六丙烯酸酯之混合物(M403,東亞合成公司製造) 50質量份 防污劑(BYKUV3500,BYK化學公司製造) 1.5質量份(固形換算) 光聚合起始劑(Irg184) 4質量份 溶劑(MIBK) 150質量份 再者,所獲得的第二硬塗層之馬氏硬度為600 MPa。
(實施例8) 使用下述組成之硬塗層用組成物3代替硬塗層用組成物1,並使用下述組成之硬塗層用組成物C代替硬塗層用組成物A,除此以外,以與實施例1相同之方式形成第一硬塗層及第二硬塗層,從而製造積層體。
(硬塗層用組成物3) 二新戊四醇五丙烯酸酯與二新戊四醇六丙烯酸酯之混合物(M403,東亞合成公司製造) 35質量份 二新戊四醇EO改質六丙烯酸酯(A-DPH-6E,新中村化學公司製造) 35質量份 異形二氧化矽微粒子(平均粒徑25 nm,日揮觸媒化成公司製造) 30質量份(固形換算) 光聚合起始劑(Irg184) 4質量份 氟系調平劑(F568,迪愛生公司製造) 0.2重量份(固形換算) 溶劑(MIBK) 150質量份 再者,所獲得的第一硬塗層之馬氏硬度為620 MPa。
(硬塗層用組成物C) 胺酯丙烯酸酯(KRM8452,大賽璐湛新公司製造) 100質量份 防污劑(TEGO-RAD2600,Evonik Japan公司製造) 1.5質量份(固形換算) 溶劑(MIBK) 150質量份 再者,所獲得的第二硬塗層之馬氏硬度為420 MPa。
(實施例9) 使用下述組成之硬塗層用組成物4代替硬塗層用組成物1,並使用下述組成之硬塗層用組成物D代替硬塗層用組成物A,除此以外,以與實施例1相同之方式形成第一硬塗層及第二硬塗層,從而製造積層體。
(硬塗層用組成物4) 二新戊四醇五丙烯酸酯與二新戊四醇六丙烯酸酯之混合物(M403,東亞合成公司製造) 25質量份 6官能丙烯酸酯(MF001,第一工業製藥公司製造) 10質量份 多官能丙烯酸酯聚合物(PVEEA,AX-4-HC,日本觸媒公司製造) 15質量份(固形換算) 光聚合起始劑(Irg184) 4質量份 異形二氧化矽微粒子(平均粒徑25 nm,日揮觸媒化成公司製造) 50質量份(固形換算) 氟系調平劑(F568,迪愛生公司製造) 0.2重量份(固形換算) 溶劑(MIBK) 150質量份 再者,所獲得的第一硬塗層之馬氏硬度為800 MPa。
(硬塗層用組成物D) 胺酯丙烯酸酯(UV7600B,日本合成化學公司製造) 50質量份 新戊四醇三丙烯酸酯(M306,東亞合成公司製造) 50質量份 防污劑(X71-1203M)(信越化學公司製造) 0.5質量份(固形換算) 光聚合起始劑(Irg184) 4質量份 溶劑(MIBK) 150質量份 再者,所獲得的第二硬塗層之馬氏硬度為600 MPa。
(實施例10) 作為基材膜,使用厚度50 μm之聚對酞酸乙二酯膜(PET膜,東麗公司製造)代替厚度30 μm之聚醯亞胺膜(聚醯亞胺1,NEOPULIM L-3450,三菱瓦斯化學公司製造),除此以外,以與實施例1相同之方式製造積層體。
(實施例11) 作為基材膜,使用厚度50 μm之聚萘二甲酸乙二酯膜(PEN膜,帝人公司製造)代替厚度30 μm之聚醯亞胺膜(聚醯亞胺1,NEOPULIM L-3450,三菱瓦斯化學公司製造),除此以外,以與實施例1相同之方式製造積層體。
(實施例12) 作為基材膜,使用厚度40 μm之三乙醯纖維素膜(TAC,富士軟片公司製造)代替厚度30 μm之聚醯亞胺膜(聚醯亞胺1,NEOPULIM L-3450,三菱瓦斯化學公司製造),除此以外,以與實施例1相同之方式製造積層體。
(實施例13) 使用下述組成之硬塗層用組成物5代替硬塗層用組成物1,除此以外,以與實施例1相同之方式形成第一硬塗層,從而製造積層體。
(硬塗層用組成物5) 二新戊四醇五丙烯酸酯與二新戊四醇六丙烯酸酯之混合物(M403,東亞合成公司製造) 25質量份 二新戊四醇EO改質六丙烯酸酯(A-DPH-6E,新中村化學公司製造) 25質量份 實心二氧化矽微粒子(平均粒徑12 nm,MIBKSD,日產化學公司製造)50質量份(固形換算) 氟系調平劑(F568,迪愛生公司製造) 0.2重量份(固形換算) 光聚合起始劑(Irg184) 4質量份 溶劑(MIBK) 150質量份 再者,所獲得的第一硬塗層之馬氏硬度為730 MPa。 又,所謂實心二氧化矽微粒子,為球狀之實心二氧化矽微粒子。
(實施例14) 使用下述組成之硬塗層用組成物E代替硬塗層用組成物A,除此以外,以與實施例1相同之方式形成第二硬塗層,從而製造積層體。
(硬塗層用組成物E) 胺酯丙烯酸酯(UV7600B,日本合成公司製造) 45質量份 新戊四醇三丙烯酸酯(M306,東亞合成公司製造) 45質量份 實心二氧化矽微粒子(平均粒徑12 nm,MIBKSD,日產化學公司製造)10質量份 防污劑(OPTOOL DAC,大金工業公司製造) 0.5質量份(固形換算) 光聚合起始劑(Irg184) 4質量份 溶劑(MIBK) 150質量份 再者,所獲得的第二硬塗層之馬氏硬度為500 MPa。
(實施例15) 使用下述組成之硬塗層用組成物F代替硬塗層用組成物A,除此以外,以與實施例1相同之方式形成第二硬塗層,從而製造積層體。
(硬塗層用組成物F) 胺酯丙烯酸酯(UX5000,日本化藥公司製造)25質量份 二新戊四醇五丙烯酸酯與二新戊四醇六丙烯酸酯之混合物(M403,東亞合成公司製造) 50質量份 丙烯酸酯聚合物(ACRIT 8KX-012C,TAISEI FINE CHEMICAL公司製造) 25質量份 防污劑(RS71,迪愛生公司製造) 0.5質量份(固形換算) 光聚合起始劑(Irg184) 4質量份 溶劑(MIBK) 150質量份 再者,所獲得的第二硬塗層之馬氏硬度為500 MPa。
(實施例16) 使用下述組成之硬塗層用組成物G代替硬塗層用組成物A,除此以外,以與實施例1相同之方式形成第二硬塗層,從而製造積層體。
(硬塗層用組成物G) 胺酯丙烯酸酯(UX5000,日本化藥公司製造) 25質量份 二新戊四醇五丙烯酸酯與二新戊四醇六丙烯酸酯之混合物(M403,東亞合成公司製造) 50質量份 丙烯酸酯聚合物(ACRIT 8KX-012C,TAISEI FINE CHEMICAL公司製造) 25質量份 防污劑(BYK-UV3510,BYK化學公司製造) 1質量份(固形換算) 光聚合起始劑(Irg184) 4質量份 溶劑(MIBK) 150質量份 再者,所獲得的第二硬塗層之馬氏硬度為500 MPa。
(實施例17) 以與實施例1相同之方式於基材膜上形成第一硬塗層及第二硬塗層,之後,於基材膜之與形成有第一硬塗層及第二硬塗層的面為相反側之面上,將厚度設為3 μm,除此以外,與實施例1之上述第一硬塗層相同地形成背面硬塗層(1),從而製造積層體。
(實施例18) 於與實施例17相同地形成之背面硬塗層(1)之與基材膜側為相反側之面上,將厚度設為2 μm,除此以外,與實施例1的第二硬塗層相同地形成背面硬塗層(2),從而製造積層體。
(實施例19) 以與實施例1相同之方式於基材膜上形成第一硬塗層及第二硬塗層,之後,於基材膜之與形成有第一硬塗層及第二硬塗層之面為相反側之面上,將厚度設為2 μm,除此以外,與實施例1的第二硬塗層相同地形成背面硬塗層(1),從而製造積層體。
(實施例20) 作為基材膜,使用厚度30 μm之聚芳醯胺膜(製品名:MICTRON;東麗公司製造)代替厚度30 μm之聚醯亞胺膜(聚醯亞胺1,NEOPULIM L-3450,三菱瓦斯化學公司製造),除此以外,以與實施例1相同之方式製造積層體。
(實施例21) 作為基材膜,使用厚度50 μm之聚醯亞胺膜(聚醯亞胺1,NEOPULIM L-3450,三菱瓦斯化學公司製造)代替厚度30 μm之聚醯亞胺膜(聚醯亞胺1,NEOPULIM L-3450,三菱瓦斯化學公司製造),除此以外,以與實施例1相同之方式製造積層體。
(參考例1) 將第一硬塗層之厚度設為3 μm,並將第二硬塗層之厚度設為3 μm,除此以外,以與實施例1相同之方式製造積層體。
(參考例2) 不形成第二硬塗層,除此以外,以與實施例1相同之方式製造積層體。
(參考例3) 不形成第一硬塗層,除此以外,以與實施例1相同之方式製造積層體。
(比較例1) 將第一硬塗層之厚度設為50 μm,除此以外,以與實施例1相同之方式製造積層體。
(比較例2) 將第二硬塗層之厚度設為25 μm,除此以外,以與實施例1相同之方式製造積層體。
(比較例3) 作為基材膜,使用厚度30 μm之環烯烴膜(COP,日本傑恩公司製造)代替厚度30 μm之聚醯亞胺膜(聚醯亞胺1,NEOPULIM L-3450,三菱瓦斯化學公司製造),除此以外,以與實施例1相同之方式製造積層體。
(比較例4) 使用下述組成之硬塗層用組成物6代替硬塗層用組成物A,除此以外,以與實施例1相同之方式形成第二硬塗層,從而製造積層體。
(硬塗層用組成物6) 二新戊四醇五丙烯酸酯與二新戊四醇六丙烯酸酯之混合物(M403,東亞合成公司製造) 30質量份 異形二氧化矽微粒子(平均粒徑25 nm,日揮觸媒化成公司製造) 70質量份(固形換算) 氟系調平劑(F568,迪愛生公司製造) 0.2重量份(固形換算) 光聚合起始劑(Irg184) 4質量份 溶劑(MIBK) 150質量份 再者,所獲得的第二硬塗層之馬氏硬度為1500 MPa。
(參考例4) 使用下述組成之硬塗層用組成物H代替硬塗層用組成物A,除此以外,以與實施例1相同之方式形成第二硬塗層,從而製造積層體。
(硬塗層用組成物H) 胺酯丙烯酸酯(UX5000,日本化藥公司製造) 25質量份 二新戊四醇五丙烯酸酯與二新戊四醇六丙烯酸酯之混合物(M403,東亞合成公司製造) 50質量份 丙烯酸酯聚合物(ACRIT 8KX-012C,TAISEI FINE CHEMICAL公司製造) 25質量份 實心二氧化矽微粒子(平均粒徑12 nm,MIBKSD,日產化學公司製造)10質量份 非反應性防污劑(F470,迪愛生公司製造) 0.5質量份(固形換算) 光聚合起始劑(Irg184) 4質量份 溶劑(MIBK) 150質量份 再者,所獲得的第二硬塗層之馬氏硬度為500 MPa。
(參考例5) 使用下述組成之硬塗層用組成物7代替硬塗層用組成物1,除此以外,以與實施例1相同之方式形成第一硬塗層,從而製造積層體。
(硬塗層用組成物7) 聚乙二醇二丙烯酸酯(M240,東亞合成公司製造) 100質量份 光聚合起始劑(Irg184) 4質量份 氟系調平劑(F568,迪愛生公司製造) 0.2重量份(固形換算) 溶劑(MIBK) 150質量份 再者,所獲得的第一硬塗層之馬氏硬度為250 MPa。
(比較例5) 將第一硬塗層之硬化條件設為使用紫外線照射裝置(Fusion UV Systems Japan公司製造,光源H BULB),於氧濃度為200 ppm以下之條件下以累計光量成為200 mJ/cm2 之方式照射紫外線,使塗膜硬化,除此以外,以與實施例1相同之方式製造積層體。
針對實施例、比較例及參考例所獲得之積層體,進行以下評價。將結果示於表2。
(耐久摺疊試驗) 將實施例、比較例及參考例之積層體切成30 mm×100 mm之長方形而製作樣品,並將該樣品以樣品的30 mm之邊被固定之朝向以彎曲半徑R成為1.5 mm(直徑3.0 mm)之方式安裝於耐久試驗機(DLDMLH-FU,湯淺系統機器公司製造 面狀體U字回折試驗)。以樣品之形成有硬塗層之側之面成為內側的方式,對整個面進行180°摺疊試驗10萬次(衝程±30 mm,試驗速度60 r/min),按照下述基準進行評價。 ○:樣品未產生破裂 ×:樣品產生破裂
(鉛筆硬度) 基於JIS K5600-5-4(1999),對實施例、比較例及參考例之積層體的鉛筆硬度進行測量(1 kg荷重)。
(耐鋼絲絨(SW)性) 對實施例、比較例及參考例之積層體的硬塗層之最表面使用#0000號之鋼絲絨(商品名:BON STAR;NIPPON STEEL WOOL公司製造)一面施加1 kg/cm2 之荷重,一面以速度50 mm/sec來回摩擦3500次,目視之後之硬塗層表面有無損傷,並按照下述基準進行評價。 ○:無損傷 ×:有損傷
(防污性) 利用油性馬克筆於實施例、比較例及參考例之積層體的硬塗層之最表面進行塗畫,之後利用纖維素系不織布抹布嘗試擦拭20次,並利用下述基準進行評價。 ○:可擦拭 ×:無法擦拭
[表2]
   實施例1 實施例2 實施例3 實施例4 實施例5 實施例6 實施例7 實施例8 實施例9 實施例10 實施例11 實施例12 實施例13 實施例14 實施例15 實施例16 實施例17 實施例18 實施例19 實施例20 實施例21
耐久摺疊試驗
鉛筆硬度 7H 8H 9H 9H 7H 7H 7H 7H 7H 7H 7H 7H 7H 7H 7H 7H 8H 8H 8H 7H 8H
耐SW性
防污性
   參考例1 參考例2 參考例3 比較例1 比較例2 比較例3 比較例4 參考例4 參考例5 比較例5
耐久摺疊試驗 × × × × ×
鉛筆硬度 4H 6H 4H 9H 9H 3H 7H 7H 4H 7H
耐SW性 × ×
防污性 × ×
如表2所示,實施例之積層體之耐久摺疊性能、耐擦傷性及防污性優異,又,鉛筆硬度亦優異且為7H以上。 另一方面,比較例1〜5之積層體之耐久摺疊性能差。再者,比較例5之積層體由於第一硬塗層與第二硬塗層之密接性差,故而耐久摺疊性差。比較例3、參考例1〜3、5之積層體之鉛筆硬度差,參考例2及4之積層體之耐擦傷性及防污性能差。 再者,比較例1及2之積層體產生了嚴重之捲曲,僅為了進行耐久摺疊試驗使捲曲延伸便產生了破裂。
[表3]
   實施例22 實施例23 實施例24 實施例25 實施例26 實施例27 實施例28 實施例29 實施例30 實施例31 實施例32 實施例33 實施例34 實施例35 實施例36 實施例37 實施例38 實施例39 實施例40 實施例41 實施例42
第二硬塗層 組成物 A A A A A A B C D A A A A E G H A A A A A
厚度(μm) 2 4 2 0.75 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
第一硬塗層 組成物 1 1 1 1 1 1 2 3 4 1 1 1 5 1 1 1 1 1 1 1 1
厚度(μm) 3 3 5 3 2 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
基材膜 種類 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺2 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 PET PEN TAC 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺3 聚醯亞胺4
厚度(μm) 30 30 30 30 30 30 30 30 30 25 50 25 30 30 30 30 30 30 30 25 50
背面硬塗層(1) 組成物 1 1 A
厚度(μm) 3 3 2
背面硬塗層(2) 組成物 A
厚度(μm) 2
   比較例6 比較例7 參考例6 比較例8 參考例7 參考例8 比較例9 比較例10 比較例11 參考例9 比較例12 參考例10 比較例13 比較例14 參考例11 參考例12 參考例13 比較例15 比較例16
第二硬塗層 組成物 A A A A A 1 A A A A 6 F J 7 A A A
厚度(μm) 2 8 0.5 2 2 3 15 2 2 2 2 2 2 50 2 2 2
第一硬塗層 組成物 1 1 1 1 1 A 1 1 6 7 1 1 1 1 7 1 1
厚度(μm) 10 3 3 3 0.5 2 15 3 3 3 3 3 3 3 50 3 3
基材膜 種類 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 COP 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 PET2 聚醯亞胺1
厚度(μm) 30 30 30 30 30 30 30 30 30 25 30 30 30 30 30 30 30 188 30
背面硬塗層(1) 組成物
厚度(μm)
背面硬塗層(2) 組成物
厚度(μm)
(實施例22〜42,比較例6〜16,參考例6〜13) 以成為表3所示之組成及厚度之條件的方式進行變更,除此以外,以與實施例1相同之方式製造積層體。 再者,實施例38〜40中,於基材膜之與形成有第一硬塗層及第二硬塗層之面為相反側的面上,與第一硬塗層相同地形成背面硬塗層。 又,比較例14的第二硬塗層之硬塗層用組成物I如下所述。
(硬塗層用組成物I) 二新戊四醇五丙烯酸酯與二新戊四醇六丙烯酸酯之混合物(M403,東亞合成公司製造) 90質量份 異形二氧化矽微粒子(平均粒徑25 nm,日揮觸媒化成公司製造) 10質量份(固形換算) 光聚合起始劑(Irg184) 4重量份 溶劑(MIBK) 150質量份 再者,所獲得的第二硬塗層之馬氏硬度為650 MPa。
針對實施例及比較例所獲得之積層體,以與實施例1相同之方式進行耐久摺疊試驗,並進行鉛筆硬度、耐鋼絲絨(SW)性及防污性之各評價。將結果示於表4。
[表4]
   實施例22 實施例23 實施例24 實施例25 實施例26 實施例27 實施例28 實施例29 實施例30 實施例31 實施例32 實施例33 實施例34 實施例35 實施例36 實施例37 實施例38 實施例39 實施例40 實施例41 實施例42
耐久摺疊試驗
鉛筆硬度 6H 6H 7H 5H 6H 6H 7H 6H 6H 4H 5H 4H 5H 6H 6H 6H 6H 6H 6H 6H 7H
耐SW性
防污性
   比較例6 比較例7 參考例6 比較例8 參考例7 參考例8 比較例9 比較例10 比較例11 參考例9 比較例12 參考例10 比較例13 比較例14 參考例11 參考例12 參考例13 比較例15 比較例16
耐久摺疊試驗 × × × × × × × × × × ×
鉛筆硬度 7H 6H 5H 5H 4H 4H 6H 9H 5H B 4H H 3H 6H 6H 3H 3H 6H 3H
耐SW性 × × × × × × × × × × × ×
防污性 ×
如表4所示,實施例之積層體之耐久摺疊性能、耐擦傷性及防污性優異,又,鉛筆硬度亦優異且為4H以上。 另一方面,比較例6〜16之積層體之耐久摺疊性能差,比較例13及16、參考例9、10、12及13之積層體之鉛筆硬度差,比較例8〜13及16、參考例6〜8、11及12之積層體之耐擦傷性差,參考例11之積層體之防污性能差。 再者,比較例15之積層體之基材膜厚,且與其他實施例及比較例之積層體相比,非常重而操作性較差。 又,比較例16之積層體雖然基材膜、第一硬塗層及第二硬塗層之組成與實施例22相同,但由於使第一硬塗層完全硬化之後形成了第二硬塗層,故而第一硬塗層與第二硬塗層之密接性差,且鉛筆硬度差,又,於第一硬塗層與第二硬塗層之界面中,容易產生剝落,而使耐久摺疊性能及耐擦傷性差。
[表5]
   實施例43 實施例44 實施例45 實施例46 實施例47 實施例48 實施例49 實施例50 實施例51 實施例52 實施例53 實施例54 實施例55 實施例56
第二硬塗層 組成物 A A A A A A A A A B C D E A
厚度(μm) 2 2 2 2 2 4 2 0.75 2 2 2 2 2 4
第一硬塗層 組成物 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 3 4 5 1
厚度(μm) 3 3 3 3 3 3 5 3 2 3 3 3 3 5
單官能單體之硬化層 種類 a a a a a a a a a a a a a a
厚度(μm) 2 5 8 1 0.5 2 2 2 2 2 2 2 2 2
基材膜 種類 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1
厚度(μm) 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30
   參考例14 參考例15 參考例16 參考例17 比較例17 參考例18 參考例19 參考例20
第二硬塗層 組成物 A A A A A A A
厚度(μm) 2 2 2 2 2 2 10
第一硬塗層 組成物 1 1 1 1 1 1 1 1
厚度(μm) 3 3 3 3 3 10 3 2
硬化層 種類 a b c a a a a
厚度(μm) 0.2 2 2 2 2 2 2
基材膜 種類 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1
厚度(μm) 30 30 30 30 30 30 30 30
(實施例43〜56,比較例17,參考例14〜20) 以成為表5所示之組成及厚度之條件的方式進行變更,除此以外,以與實施例1相同之方式製造積層體。 再者,於基材膜之一面上塗佈下述組成之單官能單體的硬化層用組成物a而形成塗膜,並對所形成之塗膜於70℃加熱1分鐘,藉此使塗膜中之溶劑蒸發,使用紫外線照射裝置(Fusion UV Systems Japan公司製造,光源H BULB),於空氣中以累計光量成為100 mJ/cm2 之方式照射紫外線使塗膜半固化,而形成表5所示之厚度之單官能單體的硬化層。
(單官能單體之硬化層用組成物a) 丙烯醯基嗎福林(ACMO,興人薄膜與化學公司製造) 100質量份 光聚合起始劑(Irg184) 4質量份 氟系調平劑(F568,迪愛生公司製造) 0.1質量份(固形換算) 溶劑(MIBK) 75質量份 溶劑(MEK) 75質量份
參考例16、17所使用之硬化層用組成物b、c為以下組成。
(硬化層用組成物b) 二官能丙烯酸酯單體(M240,東亞合成公司製造) 100質量份 光聚合起始劑(Irg184) 4質量份 氟系調平劑(F568,迪愛生公司製造) 0.1質量份(固形換算) 溶劑(MIBK) 75質量份 溶劑(MEK) 75質量份
(硬化層用組成物c) 三官能丙烯酸酯(PET30,日本化藥公司製造) 100質量份 光聚合起始劑(Irg184) 4質量份 氟系調平劑(F568,迪愛生公司製造) 0.1質量份(固形換算) 溶劑(MIBK) 75質量份 溶劑(MEK) 75質量份
針對實施例、比較例及參考例所獲得之積層體,以與實施例1相同之方式進行耐久摺疊試驗,並進行鉛筆硬度、耐鋼絲絨(SW)性之各評價,進而,進行以下干涉條紋防止性試驗。將結果示於表6。
(干涉條紋防止性試驗) 針對實施例、比較例及參考例之積層體,於形成有樹脂硬化層之側的相反側之面貼附黑膠帶(寺岡製作所製造)後,使用分光光度計(MPC3100,島津製作所公司製造)對形成有樹脂硬化層之側的面照射入射角度5度之光,接收被膜反射之正反射方向之反射光,對波長380 nm〜780 nm之範圍之反射率進行測量,之後,針對測量資料之波長400〜700 nm之範圍,藉由2次多項式求出近似值,根據任意50 nm之測量值與2次多項式近似值之差算出標準偏差。 之後,於波長400〜700 nm之範圍中,求出標準偏差最大之50 nm的標準偏差。 又,針對實施例、比較例及參考例之積層體,於形成有樹脂硬化層之側的相反側之面貼附黑膠帶(寺岡製作所製造)後,於三波長管螢光燈下利用目視進行有無干涉條紋之評價。 ○:無法確認到干涉條紋 ×:確認到干涉條紋
[表6]
   實施例43 實施例44 實施例45 實施例46 實施例47 實施例48 實施例49 實施例50 實施例51 實施例52 實施例53 實施例54 實施例55 實施例56
耐久摺疊試驗
鉛筆硬度 7H 7H 7H 7H 7H 8H 7H 7H 7H 7H 7H 7H 7H 9H
耐SW性
干涉條紋
標準偏差 0.010 0.012 0.017 0.010 0.011 0.013 0.011 0.011 0.010 0.014 0.010 0.013 0.012 0.018
   參考例14 參考例15 參考例16 參考例17 比較例17 參考例18 參考例19 參考例20
耐久摺疊試驗 ×
鉛筆硬度 7H 7H 7H 7H 7H 9H 5H 7H
耐SW性 ×
干涉條紋 × × × ×
標準偏差 0.080 0.050 0.074 0.072 0.010 0.013 0.012 0.017
如表6所示,實施例43〜56之積層體之耐久摺疊性能、鉛筆硬度及耐擦傷性優異。 又,實施例之積層體中,即便摺疊亦觀察不到彎曲部之干涉條紋,且亦觀察不到因摺疊引起之移動之干涉條紋。 另一方面,參考例14、16、17之積層體由於不具有單官能單體之硬化層,故而干涉條紋防止性能差。又,參考例15中雖具有單官能單體層,但由於膜厚薄,故而觀察到干涉條紋。 又,比較例17之積層體由於第一硬塗層與第二硬塗層之密接性差,故而耐久摺疊性差。 又,第一硬塗層過厚之參考例18、未形成第二硬塗層之參考例19、第二硬塗層過厚之參考例20之積層體,於以背面成為外側之方式進行上述耐久摺疊試驗之情形時未產生破裂,於以表面成為外側之方式而進行之情形時產生破裂。又,未形成第二硬塗層之參考例19之耐擦傷性亦差。 又,於參考例18〜20之積層體中,由於較佳地形成有單官能單體之硬化層,故而即便摺疊亦未觀察到彎曲部之干涉條紋,且亦未觀察到因摺疊引起之移動之干涉條紋。
[表7]
   實施例57 實施例58 實施例59 實施例60 實施例61 實施例62 實施例63 實施例64 實施例65 實施例66 實施例67 實施例68 實施例69 實施例70 實施例71 實施例72 實施例73
第二硬塗層 組成物 A A A A A B C D E A A A A A A A A
厚度(μm) 2 4 2 0.75 2 2 2 2 2 2 4 2 2 2 2 2 2
第一硬塗層 組成物 1 1 1 1 1 2 3 4 5 1 1 1 1 1 1 1 1
厚度(μm) 3 3 5 3 2 3 3 3 3 3 5 3 3 3 3 3 3
基材膜 種類 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺2 聚醯亞胺3 聚醯亞胺8 聚醯亞胺9 聚芳醯胺20
厚度(μm) 30 30 30 30 30 30 30 30 30 50 50 20 30 30 30 30 30
   參考例21 參考例22 參考例23 參考例24 比較例18 參考例25 參考例26 參考例27 參考例28 參考例29
第二硬塗層 組成物 A A A A A A A A A
厚度(μm) 2 2 2 2 2 2 10 4 3
第一硬塗層 組成物 1 1 1 1 1 1 1 1 1
厚度(μm) 3 3 3 3 3 10 3 2 5
基材膜 種類 TAC PET PEN COP 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1 聚醯亞胺1
厚度(μm) 25 50 30 25 30 30 30 30 100 30
(實施例57〜73,比較例18,參考例21〜28) 以成為表7所示之組成及厚度之條件的方式進行變更,除此以外,以與實施例1相同之方式製造積層體。
針對實施例、比較例及參考例所獲得之積層體,以與實施例1相同之方式進行耐久摺疊試驗、鉛筆硬度、耐鋼絲絨(SW)性之各評價,進而,進行以下總光線透射率之試驗。將結果示於表8。
(總光線透射率) 總光線透射率(%)係使用HAZE METER(村上色彩技術研究所製造,製品編號:HM-150)並依據JIS K-7361進行測量。
[表8]
   實施例57 實施例58 實施例59 實施例60 實施例61 實施例62 實施例63 實施例64 實施例65 實施例66 實施例67 實施例68 實施例69 實施例70 實施例71 實施例72 實施例73
耐久摺疊試驗
鉛筆硬度 7H 8H 7H 7H 7H 7H 7H 7H 7H 8H 9H 6H 5H 5H 5H 5H 5H
耐SW性
總光線透射率(%) 90 90 90 90 90 90 90 90 90 89 90 91 90 90 90 90 89
   參考例21 參考例22 參考例23 參考例24 比較例18 參考例25 參考例26 參考例27 參考例28 參考例29
耐久摺疊試驗 ×
鉛筆硬度 3H 3H 4H B 7H 9H 5H 7H 9H 4H
耐SW性 ×
總光線透射率(%) 92 91 90 92 90 90 90 90 90 87
如表8所示,實施例57〜73之積層體之耐久摺疊性能、耐擦傷性及透明性優異,又,鉛筆硬度亦非常優異且為5H以上。 又,進行剖面顯微鏡觀察,結果任一實施例之積層體均確認到基材膜之材料成分於第一硬塗層中之溶出。 另一方面,未使用聚醯亞胺膜或聚芳醯胺膜作為基材膜之參考例21〜24之積層體的鉛筆硬度差,又,進行剖面顯微鏡觀察,結果未確認到基材膜之材料成分於第一硬塗層中之溶出。 又,比較例18之有機EL積層體由於第一硬塗層與第二硬塗層之密接性差,故而耐久摺疊性差。 又,第一硬塗層過厚之參考例25、未形成第二硬塗層之參考例26、第二硬塗層過厚之參考例27、基材膜過厚之參考例28之積層體於以背面成為外側之方式進行上述耐久摺疊試驗之情形時未產生破裂,但於以表面成為外側之方式進行上述耐久摺疊試驗之情形時產生破裂。 又,未形成第二硬塗層之參考例26之耐擦傷性亦差。 又,未形成第一硬塗層之參考例29之鉛筆硬度差。 再者,於將實施例、比較例及參考例所獲得之積層體積層於市售之有機EL層,製成於有機EL層之一面上積層有積層體的有機EL用積層體之情形時,亦變成與上述相同之結果。 [產業上之可利用性]
本發明之積層體能夠較佳地用作摺疊式影像顯示裝置的表面材料。
10:本發明之積層體 11:上固定部 12:下固定部
[圖1]係示意性地表示耐久摺疊試驗之剖面圖。

Claims (17)

  1. 一種光學構件用積層體,被用作光學構件的表面材料,具有基材膜及至少1層樹脂硬化層,其特徵在於:該基材膜為聚醯亞胺膜、聚醯胺醯亞胺膜、聚醚醯亞胺膜、聚醯胺膜或聚芳醯胺膜,於重複進行10萬次的以20mm之間隔將該光學構件用積層體的整個面進行180°摺疊試驗之情形時,不產生破裂或斷裂。
  2. 一種光學構件用積層體,被用作光學構件的表面材料,具有基材膜及至少1層樹脂硬化層,其特徵在於:於重複進行10萬次的以20mm之間隔將該光學構件用積層體的整個面進行180°摺疊試驗之情形時,不產生破裂或斷裂,該光學構件用積層體進而具有單官能單體之硬化層。
  3. 一種光學構件用積層體,被用作光學構件的表面材料,具有基材膜及至少1層樹脂硬化層,其特徵在於:該樹脂硬化層具有設置於基材膜之與光學構件為相反側之面上的第一硬塗層,及設置於該第一硬塗層之與該基材膜側為相反側之面上的第二硬塗層,於重複進行10萬次的以20mm之間隔將該光學構件用積層體的整個面進行180°摺疊試驗之情形時,不產生破裂或斷裂。
  4. 如請求項1、2或3之光學構件用積層體,其中,求出波長400nm~700nm之區域之光學構件用積層體的分光反射率,任意50nm之範圍內之該分光反射率的標準偏差未達0.045。
  5. 如請求項2或3之光學構件用積層體,其中,基材膜為聚對酞酸乙二酯膜、聚醯亞胺膜、三乙醯纖維素(triacetylcellulose)膜、聚萘二甲酸乙二酯(polyethylene naphthalate)膜、聚醯胺醯亞胺膜、聚醚醯亞胺膜、聚醚酮膜、 聚醯胺膜或聚芳醯胺膜。
  6. 一種光學構件用積層體,被用作光學構件的表面材料,具有基材膜及至少1層樹脂硬化層,其特徵在於:於該基材膜之該樹脂硬化層側界面附近形成有溶出性層,於該樹脂硬化層中,含有自該溶出性層溶出之構成該基材膜之材料成分,該基材膜為聚醯亞胺膜或聚芳醯胺膜,求出波長400nm~700nm之區域之光學構件用積層體的分光反射率,任意50nm之範圍內之該分光反射率的標準偏差未達0.045。
  7. 如請求項1、2、3或6之光學構件用積層體,其於重複進行10萬次的以3mm之間隔將光學構件用積層體的整個面進行180°摺疊試驗之情形時,不產生破裂或斷裂。
  8. 如請求項1、2、3或6之光學構件用積層體,其中,樹脂硬化層之JIS K5600-5-4(1999)中規定之鉛筆硬度試驗(1kg荷重)的硬度為4H以上。
  9. 如請求項1、2、3或6之光學構件用積層體,其中,於利用#0000號之鋼絲絨一面施加1kg/cm2之荷重一面來回摩擦樹脂硬化層的表面3500次之耐鋼絲絨試驗中,不產生損傷。
  10. 如請求項1、2、3或6之光學構件用積層體,其中,基材膜之厚度為10~100μm。
  11. 如請求項1、3或6之光學構件用積層體,其進而具有單官能單體之硬化層。
  12. 如請求項2之光學構件用積層體,其中,於基材膜之樹脂硬化層側具有單官能單體之硬化層。
  13. 如請求項1、2或6之光學構件用積層體,其中,樹脂硬化層具 有設置於基材膜之與光學構件為相反側之面上的第一硬塗層,及設置於該第一硬塗層之與該基材膜側為相反側之面上的第二硬塗層。
  14. 如請求項3之光學構件用積層體,其中,第二硬塗層含有作為樹脂成分之多官能(甲基)丙烯酸酯單體之硬化物,第一硬塗層含有作為樹脂成分之多官能(甲基)丙烯酸酯之硬化物,並且含有分散於該樹脂成分中之二氧化矽微粒子。
  15. 如請求項14之光學構件用積層體,其中,二氧化矽微粒子為反應性二氧化矽微粒子。
  16. 如請求項1、2、3或6之光學構件用積層體,其中,樹脂硬化層於與基材膜側為相反側的表面具有凹凸形狀。
  17. 一種摺疊式影像顯示裝置,其使用請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15或16之光學構件用積層體而成。
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